May khac CNC - Máy khắc CNC - Máy cắt CNC - Máy điêu khắc 3D

Hình 1. Máy phay cao tốc Quantum AS.

 

Rất khó để nêu lên một định nghĩa chung về gia công cao tốc. Tốc độ gia công thì rất cụ thể cho từng ứng dụng. Ví dụ khi tốc độ gia công cao tốc khi gia công thép vào khoảng 800m/ph nhưng giá trị này vẫn chưa phải là giá trị tốc độ gia công cao tốc khi gia công gang. Nói chung, để định nghĩa gia công cao tốc dựa vào các yếu tố sau: tốc độ cắt cao, tốc độ quay của trục chính cao, .lượng ăn dao cao, tốc độ cắt cao và lượng ăn dao cao và năng suất cao. Tốt nhất là nói rằng gia công cao tốc có nghĩa là cắt gọt vật liệu nhanh hơn bình thường cho những công đoạn cụ thể. Bảng 1 sau đây trình bày một so sánh điển hình giữa gia công cao tốc và gia công thông thường.

 

 

Trong một số trường hợp người ta cũng có thể sử dụng máy truyền thống để gia công cao tốc. Tuy nhiên, nói chung, để thực hiện được gia công cao tốc thì máy cũng có những yêu cầu đặc biệt. Sau đây là một số yêu cầu cụ thể:

• Động cơ dẫn động trục chính

Công suất của động cơ trục chính phải đủ lớn vì cần có một lượng công suất đáng kể để quay trục chính ở tốc độ cao.

• Trục chính và ổ đỡ trục chính

Độ cứng vững tĩnh và động của trục chính phải cao.

 

Trục chính phải có độ cứng vững và độ ổn định nhiệt cao. Các ổ đỡ phải có tần số quay vòng cao. Kích thước ổ, kiểu ổ, số ổ, tải, kiểu bôi trơn ổ và vật liệu làm ổ yêu cầu phải được kiểm tra gắt gao cho máy công cụ gia công cao tốc. Kiểu ổ đỡ lai hoặc hoàn toàn bằng ceramic cũng có thể cần thiết cho gia công cao tốc.

 

Bảng 1. So sánh gia công cao tốc và gia công thường

 

Các thông số	Gia công thường	Gia công cao tốc
Tốc độ trục chính, vg/ph	4.000	8.000 - 50.000
Tốc độc chạy dao trên các trục, mm/ph	10.000	2.500 - 60.000
Tốc độ chạy dao nhanh, mm/ph	20.000	20.000 - 60.000
Gia tốc, g	-	0,5 - 2,0

 

 

• Động cơ dẫn động chạy dao tốc độ cao

Khả năng tăng tốc và giảm tốc nhanh rất quan trọng cho việc nâng cao năng suất. Một máy công cụ với tốc độ tăng tốc/giảm tốc cao có thể duy trì vùng tốc độ chạy dao không đổi trên hầu hết hành trình cắt. Gia công cao tốc yêu cầu các động cơ dẫn động các trục có công suất cao.

• Bộ điều khiển CNC có khả năng đáp ứng được cho gia công cao tốc

Bộ điều khiển CNC phải có khả năng xử lý đủ nhanh. Xu hướng phát triển các bộ điều khiển CNC là chúng phải giảm được thời gian xử lý các khối lệnh và tăng khả năng “look ahead”, có khả năng nội suy cung tròn thông qua đường cong NURBS.

 

Bảng 2. Các thông số kỹ thuật của máy gia công cao tốc.

 

 

 
 

Hệ thống máy phải chắc chắn và độ cứng vững cao Khung máy và các hệ thống hỗ trợ như hệ thống che băng máy, hệ thống nước làm mát, hệ thống kẹp chặt,… phải có độ cững vững cao để chịu được ứng suất sinh ra khi gia công cao tốc. Thiết bị che chắn máy và các cửa sổ phải được làm bền nhằm đảm bảo an toàn khi có sự cố về dao. Vấn đề an toàn phải được đặt lên hàng đầu khi gia công cao tốc.

• Trục chính và thiết bị kẹp chặt dao có đồng tâm cao và cân bằng tốt

Khi số vòng quay tăng thì lực li tâm sẽ tăng bình phương với vận tốc quay. Sự mất cân bằng trong hệ thống cũng như sự không đồng tâm sẽ làm gia tăng lực li tâm, gây rung động máy. Do đó hệ thống gá dao và dao kẹp chặt dao, trục chính phải có độ đồng tâm cao và cân bằng tốt trong gia công cao tốc.

• Hệ thống cấp dung dịch trơn nguội

Gia công cao tốc yêu cầu phải có hệ thống cung cấp dung dịch trơn nguội áp suất cao để có thể làm mát dao một cách hiệu quả. Ở tốc độ quay cao, ở xung quanh dao cắt xuất hiện vùng gió xoáy nên phương pháp làm nguội truyền thống không thể làm nguội hiệu quả. Việc thay dao nhanh yêu cầu dung dịch trơn nguội phải sạch hơn so với thông thường nên hệ thống cấp dung dịch trơn nguội phải có khả năng lọc tốt. Trong nhiều trường hợp người ta thích sử dụng gia công cao tốc khô để loại trừ các rắc rối do hệ thông cấp dung dịch trơn nguội không đạt yêu cầu.

 

Nhu cầu về gia công cao tốc rất rộng lớn và đa dạng do đó hiện nay có nhiều kiểu máy khác nhau cho công nghệ này. Bảng 2 sau đây so sánh một số máy gia công cao tốc trục thẳng đứng của một số hãng nổi tiếng. 

 
Theo hiendaihoa.com

 

Tin liên quan:

Tin mới hơn:

Tin cũ hơn: