Đặc điểm cấu tạo của Máy cnc trung tâm

Đặc điểm cấu tạo của Máy cnc trung tâm

Khái niệm về Máy gia công trung tâm

Khả năng và hiệu quả của một Máy gia công trung tâm thường phụ thuộc vào động học, động lực học kết cấu, hệ thống điều khiển số máy tính (CNC) và các quy trình gia công. Ví dụ, máy trung tâm gia công CNC hiện là một trong những yếu tố không thể tránh khỏi được tích hợp vào các máy công cụ để phần gia công có thể được gia công hoặc tạo hình một cách chính xác hơn bằng cách sử dụng thuật toán qua máy tính. Tương tự như vậy, các quy trình của máy công cụ đã tiến bộ về mặt động học, tức là máy phay kiểu năm trục có thể được sản xuất ngay ở hiện tại. Do đó, cơ học của chính máy công cụ cũng nhận được một yếu tố quan trọng hơn về độ chính xác của công việc là tốt.

Xem xét một trục chính, một Máy gia công trung tâm có thể gia công một bộ phận lên đến 5 trục đồng thời (Degree of Freedom, viết tắt là DoF) tùy thuộc vào thông số kỹ thuật thiết kế của máy.

Các Trung tâm gia công cơ khí chính xác cnc CNC được cho là có các đặc điểm được biểu thị dưới đây:

Độ cứng tĩnh và động cao

Đặc tính động cao của măm công cụ

Độ chính xác cao (độ rung thấp)

Độ lệch đường thấp

Tăng cường độ mạnh của điểm trung tâm công cụ (Tool Center Point – TCP)

Tăng cường tương tác giữa cơ học và phần mềm hệ thống điều khiển

Giao diện bảng điều khiển thân thiện với người dùng để điều khiển các quy trình gia công.

Tùy thuộc vào thông số kỹ thuật của khách hàng, hệ thống thay đổi công cụ tự động (Automatic tool change – ATC), hệ thống làm mát, loại chất làm mát, loại hướng dẫn tuyến tính để thực hiện chuyển động tuyến tính, v.v.

Một Máy gia công trung tâm có thể là các thiết bị khác nhau không giới hạn gồm bào, tiện và phay.

Thiết bị phổ biến nhất hiện nay là máy phay đứng. Nó được gọi là một Máy cnc trung tâm vì nó có thể làm nhiều hơn một loại gia công. Nó có thể khoan, taro và phay theo biên dạng. Việc gia công tiện thường được gọi là công cụ có một trục phụ để gia công với các hoạt động cho phép chuyển động mà không cần phải liên kết với máy.

Bài viết này, tôi đã giới thiệu qua với các bạn về Máy cnc trung tâm cũng như các loại Máy cnc trung tâm phổ biến hiện nay. Bạn quan tâm đến các loại Trung tâm gia công CNC có thể liên hệ với CAD/CAM Việt Nam để chúng tôi hỗ trợ bạn nhé!

Máy công cụ mô đun hoặc tái cấu hình

Trong nhiều thập kỷ qua, việc thiết kế và phát triển nhiều loại máy công cụ cho sản xuất công nghiệp khối lượng lớn, đã phát triển thành hai loại nhất định, đó là:

Máy công cụ đa năng – có thể được khai thác phổ biến cho một phạm vi sản xuất chế tạo linh kiện gia công rất rộng.

(Ví dụ: đáng chú ý là cấu hình các biến thể của Trung tâm gia công CNC hoặc máy tiện trung tâm).

Máy công cụ chuyên dụng – thường được thiết kế để gia công khối lượng cực lớn cho sản xuất một loại chi tiết cụ thể hoặc cho một quy trình sản xuất khối lượng cụ thể (gia công hàng loạt).

Loại máy công cụ chuyên dụng sau này có thể được coi là rất hiệu quả bởi sản lượng sản xuất của chúng, tuy có một số nhược điểm khác biệt về tính linh hoạt trong hoạt động sản xuất chung. Một thiếu sót lớn khác là nếu thiết kế sản phẩm cho chi tiết gia công bị sửa đổi hoặc thực sự thay đổi một chút, điều này có thể dẫn đến toàn bộ công cụ máy móc cần được thiết kế lại và sau đó dây chuyền được xây dựng lại hoàn toàn. Trong khi một vấn đề khác là sản phẩm đặt trước, hoặc máy công cụ được xây dựng tùy chỉnh, thường có thời gian dài cho chương trình thiết kế và xây dựng của nó. Giải pháp cho sự phát triển mở rộng này của thời gian dẫn máy công cụ chuyên dụng, có thể được tìm thấy trong việc sản xuất máy công cụ mô-đun MMT (Modular Machine Tool) – thường được biết đến với tên máy công cụ tái cấu hình RMT (Reconfigurable Machine Tool); Xem hình 1 Sơ đồ dòng chảy giản lược dưới đây.

RMT này sau đó cho phép một máy công cụ tùy chỉnh có thể nhanh chóng được thiết kế lại và xây dựng từ một thư viện các thành phần mô-đun. Do đó, bằng cách sử dụng thư viện các thành phần được tiêu chuẩn hóa này hoặc các mô-đun phụ lắp ráp, nó sẽ dẫn đến một vấn đề thiết kế tối ưu hóa cấu trúc mới, nhưng rời rạc, mà sau đó phải được giải quyết.

Có ba giai đoạn cụ thể để thiết kế và phát triển một RMT, đó là:

Định nghĩa về yêu cầu được thực hiện bởi người lập kế hoạch quy trình theo sự thay đổi về khối lượng sản xuất hoặc thiết kế sản phẩm – những yêu cầu này có thể dành cho động học, công suất hoặc thời gian chuyển động của nó.

Việc tạo cấu hình lại có thể đạt được bởi mô tả chức năng của máy công cụ – sử dụng các công cụ toán học như lý thuyết trục vít và có mô tả cấu trúc với lý thuyết đồ thị – sẽ được đề cập nhiều hơn về các công cụ này dưới đây.

Đánh giá các cấu hình của máy công cụ được tạo thành bằng cách sử dụng phân tích tĩnh, động và động học – để loại bỏ bất kỳ cấu hình không khả thi.

Đề cập ngắn gọn liên quan đến việc áp dụng lý thuyết trục vít Screw theory (ở trên), trong đó lý thuyết này sử dụng chuyển động ba chiều của vật thể cứng vững bằng vít, để hiển thị các chuyển động quay và tịnh tiến về một trục. Định nghĩa của bước chuyển động Pitch là chuyển động tịnh tiến chia cho vòng quay của chính nó. www.machineshop.vn/may-xung-dien-cnc Nhược điểm chính của việc triển khai các khái niệm như vít, thể hiện là chính nó khi chúng chỉ dịch chuyển thuần túy và không có sự xoay vòng, bởi vì trong trường hợp này, bước chuyển động trở nên vô định. Một ma trận chuyển đổi đồng nhất HTM (Homogeneous Transformation Matrix) cho thấy sự dịch chuyển giữa vị trí hiện tại và vị trí trước đó. Một HTM không thể hiển thị bản chất của chuyển động, vì người ta xác định nhiệm vụ chuyển động tịnh tiến và quay của máy công cụ theo kế hoạch hoạt động của nó. Kế hoạch này sẽ bao gồm: loại hoạt động gia công, vị trí dao cắt và kế hoạch quy trình sản xuất PP (Process Plan) cho khối lượng sản phẩm mới hoặc có thể là các loại sản phẩm mới. Vì lí do đó, bằng cách xác định các HTM từ vị trí dao cắt và sau đó tính toán độ dịch chuyển, người ta có thể thu được vectơ kép của chuyển động và sau đó hợp nhất chuyển động theo cùng một hướng. Để kết luận, nó có thể có các chuyển động cần thiết cuối cùng cần để kết hợp chúng trong máy công cụ.

Theo đó, mô tả cấu trúc của RMT, tạo điều kiện cho chúng ta trong việc lựa chọn các mô-đun tối ưu để có được chuyển động máy công cụ cần thiết. Do đó, người ta có thể tạo một số cấu hình cấu trúc dựa trên loại mô tả này và xem xét khả năng kết nối của các mô-đun khác nhau, trong khi thực hiện các loại cấu hình khác nhau bằng phương pháp dòng lực Flow of Force (FOF), sau đó sử dụng một tiêu chí đánh giá cụ thể để loại bỏ bất kỳ cấu hình RMT không khả thi nào. Việc tạo cấu hình bằng phương pháp đồ thị có hướng Directed Graph Method (DGM), cho phép hình thành quy trình, điều này được mô tả như sau:

Tạo thư viện các mô-đun cấu trúc – được gọi là nguyên bản cần thiết để tạo ra các cấu hình khác nhau, theo các chuyển động cần thiết và lập kế hoạch cho quy trình được đưa ra bởi người lập kế hoạch.

Tạo các đơn vị phức hợp mô-đun đơn với sự kết hợp của các mô-đun nguyên bản – dựa trên sự hạn chế kết nối của các đỉnh và các cạnh được định hướng trong lý thuyết đồ thị Graph theory.

Theo dòng chính và liên quan đến công cụ và dòng phụ – điều này liên quan đến dòng lực của phôi (FOF), trong đó người ta có thể tạo ra các phương án khác nhau về cấu hình máy.

Đánh giá cấu hình máy công cụ – về mặt động học, số liệu thống kê và động lực học của nó.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *