Máy tiện CNC khi làm việc
Các Máy tiện điều khiển số bằng máy tính (CNC), là một trong những máy công cụ được sử dụng nhiều nhất trong các xưởng gia công. Loại máy này mang lại nhiều lợi ích cho ngành công nghiệp, rất dễ sử dụng, an toàn, và hơn nữa, máy tiện CNC khi làm việc không cần người vận hành có mặt liên tục, nhờ đó chi phí này cũng được giảm bớt.
Máy tiện CNC, một cuộc cách mạng cho ngành gia công cơ khí
Máy tiện là một trong những loại máy dùng để gia công chi tiết bằng phương pháp cắt gọt (bóc phoi). Loại thiết bị này được coi là một cuộc cách mạng thực sự cho ngành gia công cơ khí nhờ điều khiển số bằng máy tính, CNC.
Các máy tiện này thực hiện công việc gia công bằng phần mềm máy tính; phần mềm sử dụng dữ liệu chữ và số theo các trục X và Z. Gia công chi tiết trên loại máy này chính xác hơn nhiều so với trên máy tiện thủ công, vì chính máy tính đảm nhận việc kiểm soát chi tiết đang gia công, cũng như việc thực thi chương trình tiện đã chọn.
Tiện
Tiện là một loại gia công cho phép tạo ra các mặt tròn xoay thông qua việc bóc phoi hoặc các mảnh vụn nhỏ. Chi tiết được đặt trên mâm cặp của máy tiện và quay quanh trục của chính nó; lúc này dụng cụ cắt của máy tiện, được gá trên đài dao, dịch chuyển trực tiếp về phía chi tiết để loại bỏ vật liệu thừa theo một quỹ đạo xác định.
Quá trình tiện có đặc điểm là lượng vật liệu lớn có thể được loại bỏ, cũng như độ hoàn thiện rõ nét và chính xác. Máy tiện điều khiển số có khả năng thực hiện tất cả công việc mà nhiều loại máy tiện khác nhau làm riêng rẽ. Trên một máy tiện CNC có thể thực hiện bất kỳ công việc nào của máy tiện chép hình, máy tiện vạn năng, máy tiện đứng, máy tiện tự động hay máy tiện rơvônve.
Các loại máy tiện CNC khác nhau
Trong ngành gia công cơ khí có nhiều loại máy tiện CNC khác nhau. Cụ thể:
- Máy tiện băng phẳng, lại được chia thành hai loại: Loại có cửa an toàn bằng kính và hệ thống làm mát, dùng để gia công chi tiết kích thước nhỏ hoặc các chi tiết cần thực hiện công việc rất phức tạp. Mặt khác, có loại máy tiện có hệ thống làm mát và hệ thống điện lập trình được với bốn vị trí dao. Chúng được dùng cho các công việc chính xác trên chi tiết kích thước lớn hơn.
- Máy tiện băng nghiêng: nhờ băng máy này, công việc đạt độ chính xác rất cao và chi tiết có độ bền và độ cứng vững cao hơn. Trên máy này, ngoài tiện còn có thể thực hiện phay và khoan.
- Máy tiện CNC đứng: có dẫn hướng vuông (dẫn hướng hộp) trên các trục để nâng cao chất lượng cắt. Lý tưởng cho gia công chi tiết kích thước lớn.
Máy tiện CNC khi làm việc
Máy tiện CNC là thiết bị rất dễ sử dụng và không cần thợ tiện chuyên nghiệp. Chỉ cần một người biết sử dụng phần mềm lập trình và gá chi tiết khi cần. Trên một máy tiện CNC đang làm việc, các trục của máy, X và Z, khởi động đồng thời, đồng thời xen kẽ nhau; điều này cho phép tạo ra chi tiết hình côn hoặc hình cầu.
Các dụng cụ phải được gá trên giá dao và đưa vào đầu dao của máy tiện. Trên đầu dao này có thể lắp nhiều dụng cụ cùng lúc và sử dụng chúng trong cùng một quá trình gia công để tạo ra các độ hoàn thiện khác nhau cho chi tiết. Phần lớn máy tiện CNC có thể chứa tới 20 giá dao khác nhau, được xoay chuyển theo nhu cầu gia công.
Từ máy tính, người vận hành có thể điều khiển tốc độ cắt, lượng chạy dao của bàn dao, chuyển động quay của trục chính và nói chung là toàn bộ quá trình tiện. Loại máy công cụ này là một bước tiến lớn cho ngành công nghiệp, vì công việc không chỉ dễ dàng hơn mà còn rút ngắn thời gian thực hiện; bởi máy tiện CNC hoạt động với tốc độ cắt và chạy dao cao, khiến máy tiện thủ công trở nên lỗi thời.
Hệ điều khiển số
Hệ điều khiển số trên một máy tiện CNC khi làm việc là bộ phận then chốt. Không có nó, máy đơn giản là không thể hoạt động. Công nghệ này có từ những năm 40 và là một hệ thống cho phép tự động hóa máy móc bằng số, ký hiệu và chữ cái. Nhưng để có thể lập trình cho máy, cần có hai phần mềm đặc biệt, CAD và CAM.
CAD hoạt động trên máy tính, nơi thiết kế chi tiết được tạo ra và lưu lại. Sau đó, thiết kế này được chuyển qua phần mềm CAM để phần mềm này chuyển nó sang ngôn ngữ CNC và thiết lập các thông số mà máy tiện phải tuân theo để gia công chi tiết. Ngôn ngữ CNC, cũng như ngôn ngữ mà các phần mềm CAM sử dụng, tuân theo các tiêu chuẩn DIN 66024 và DIN 66025. Tại đây quy định các ký tự của ngôn ngữ lập trình, chẳng hạn như N, được dùng làm số khối (block) và đi kèm một số từ 1 đến 999. Ngoài ra còn có các chữ cái X, Y, Z chỉ tọa độ và trục; đối với máy tiện, chỉ sử dụng hai trục.