Máy phay CNC là thiết bị gia công chính xác, được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chế tạo. Một trong những thành phần quan trọng quyết định chất lượng và hiệu suất của thiết bị chính là trục chính máy phay CNC.
Trục chính không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ gia công mà còn góp phần đảm bảo độ chính xác, độ bền và khả năng hoạt động liên tục của máy. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như các loại và lệnh điều khiển của bộ phần quan trọng này.
1. Trục chính trên máy phay CNC là gì?
Trục chính máy phay CNC là bộ phận quan trọng chịu trách nhiệm quay dao cắt trong quá trình gia công. Trục chính giúp truyền động quay từ động cơ vào dao cắt để thực hiện các thao tác phay, khoan, tiện, v.v. Tùy vào yêu cầu của công việc và đặc thù của máy, trục chính có thể có nhiều cấu hình và hình dạng khác nhau.
2. Cấu tạo trục chính của máy phay CNC
Trục chính máy phay CNC bao gồm các bộ phận chính như:
- Motor (Động cơ): Động cơ là bộ phận cung cấp năng lượng để làm quay trục chính. Nó có thể là động cơ cảm ứng hoặc động cơ đồng bộ, tùy thuộc vào yêu cầu về công suất và tốc độ của máy. Động cơ được thiết kế đặc biệt để hoạt động với tốc độ cao và độ chính xác, giúp trục chính quay ổn định và hiệu quả trong suốt quá trình gia công.
- Vòng bi: Vòng bi có nhiệm vụ giảm ma sát giữa trục chính và các bộ phận quay, giúp duy trì sự mượt mà và ổn định của trục. Các vòng bi được làm từ vật liệu có độ bền cao như thép không gỉ hoặc ceramic để đảm bảo khả năng chịu tải tốt và tuổi thọ dài. Chúng giúp hạn chế sự rung lắc và tăng cường độ chính xác trong suốt quá trình gia công, đảm bảo hiệu suất tối ưu cho máy.
- Vỏ trục chính: Vỏ trục chính là bộ phận bảo vệ các linh kiện bên trong, giúp ngăn chặn bụi bẩn và các tạp chất xâm nhập vào, gây hư hỏng hoặc giảm hiệu quả hoạt động. Vỏ trục chính được làm từ vật liệu chịu lực, bền bỉ và có khả năng chịu nhiệt tốt. Ngoài ra, vỏ trục chính còn giúp giảm thiểu tiếng ồn và rung động, góp phần nâng cao độ chính xác trong quá trình gia công.
- Hệ thống làm mát: Hệ thống làm mát có vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ ổn định của trục chính trong suốt quá trình vận hành. Nếu không có hệ thống làm mát, nhiệt độ quá cao có thể gây ra biến dạng hoặc hư hỏng các bộ phận bên trong trục chính. Thường sử dụng nước hoặc dầu làm chất làm mát, giúp giảm nhiệt độ và tăng tuổi thọ của trục chính, đồng thời giữ cho máy hoạt động liên tục mà không bị quá nhiệt.
3. Các loại trục chính máy phay CNC
Trục chính trong máy phay CNC có thể được phân loại theo các tiêu chí như:
- Trục chính máy phay đơn: Trục chính đơn là loại phổ biến trong các máy phay CNC giá rẻ hoặc những ứng dụng yêu cầu gia công đơn giản. Nó chỉ sử dụng một động cơ duy nhất để quay dao cắt, giúp giảm chi phí đầu tư ban đầu và dễ dàng bảo trì. Tuy nhiên, trục chính đơn có công suất và hiệu suất thấp hơn so với các loại trục chính khác, nên không phù hợp với các yêu cầu gia công phức tạp hoặc tốc độ cao.
- Trục chính máy phay CNC đôi: Trục chính đôi sử dụng hai động cơ để quay dao, giúp tăng cường công suất và khả năng gia công đồng thời ở nhiều vị trí khác nhau. Loại trục chính này thường được trang bị trên các máy phay CNC hiện đại, cho phép cải thiện đáng kể độ chính xác và hiệu quả gia công, đặc biệt trong các ứng dụng yêu cầu cắt sâu và tốc độ cao. Trục chính đôi cũng giúp giảm thời gian gia công, tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao khả năng chịu tải của máy.
- Trục chính máy phay có tốc độ cao: Trục chính có tốc độ cao được thiết kế để hoạt động ở tốc độ quay rất lớn, thường được sử dụng trong các máy phay CNC chuyên dụng cho gia công vật liệu cứng hoặc các chi tiết có yêu cầu độ chính xác cao. Với khả năng quay nhanh chóng, loại trục chính này giúp gia tăng năng suất, giảm thời gian gia công và tạo ra bề mặt hoàn thiện mịn màng. Trục chính tốc độ cao thích hợp cho các ứng dụng như gia công khuôn mẫu, phay tinh và các công việc đòi hỏi gia công ở tốc độ cao với độ chính xác tuyệt đối.
Xem thêm: Tổng quan về trục chính máy tiện CNC
4. Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC
Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC bắt đầu từ việc nhận lệnh điều khiển từ máy tính hoặc hệ thống điều khiển, sau đó trục chính quay với tốc độ được xác định để điều khiển dao cắt. Dao cắt di chuyển theo các trục X, Y, Z để thực hiện các công đoạn gia công. Quá trình này được điều khiển chính xác nhờ vào các cảm biến và bộ điều khiển CNC.
5. Các lệnh điều khiển trục chính trong máy phay CNC
Lệnh điều khiển trục chính máy phay CNC chủ yếu được thực hiện qua hệ thống điều khiển số. Các lệnh phổ biến bao gồm:
- M03: Bật trục chính quay theo chiều kim đồng hồ.
- M04: Bật trục chính quay ngược chiều kim đồng hồ.
- M05: Tắt trục chính.
- M41: Trục chính quay ở vùng tốc độ thấp
- M42: Trục chính quay ở vùng tốc độ cao
- G25: Tìm dao động tốc độ trục chính ON
- G26: Tìm dao động tốc độ trục chính OFF
Xem thêm:
Trục chính trên máy phay CNC là bộ phận quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ chính xác của quá trình gia công. Việc hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cũng như các loại trục chính và lệnh điều khiển giúp các kỹ sư và người vận hành tối ưu hóa hiệu quả làm việc và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Với bài viết DN Solutions gửi đến trên đây về trục chính máy phay CNC trên đây, chúc bạn nắm được những thông tin hữu ích. Hẹn gặp lại trong những chia sẻ tiếp theo.
