Cấu tạo máy phay CNC gồm hai phần lớn: phần điều khiển (chương trình và cơ cấu điều khiển) và phần chấp hành (các bộ phận cơ khí thực hiện việc cắt). Máy có chức năng giống máy phay thường nhưng được gắn hệ thống điều khiển bằng máy tính, nên gần như chạy tự động hoàn toàn và người vận hành chỉ cần gá phôi, nạp chương trình, theo dõi. Bài này đi qua từng bộ phận để bạn biết mỗi chi tiết làm việc gì khi đứng trước máy thật.
Phần điều khiển
Chương trình điều khiển
Đó là tập hợp lệnh gồm chữ cái, số và một số ký hiệu, mô tả dao đi đâu, quay bao nhiêu vòng, chạy dao bao nhiêu. Ngày xưa chương trình ghi trên băng đục lỗ. Ngày nay nó nằm trong bộ nhớ của máy hoặc được truyền qua USB, mạng từ máy tính.
Cơ cấu điều khiển
Đây là bộ não của máy. Nó đọc chương trình, giải mã, nội suy để tính đường đi của dao, rồi phát tín hiệu cho các động cơ. Đồng thời nó nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến đo vị trí, đo tốc độ để kiểm tra máy đang chạy đúng lệnh. Phần này là hệ thống điện, điện tử phức tạp, người vận hành chỉ cần biết cách sử dụng qua bảng điều khiển. Xem thêm bài bảng điều khiển trung tâm máy phay CNC.
Phần chấp hành
Phần chấp hành là chính máy cắt kim loại cộng với các cơ cấu tự động hóa như thay dao, bôi trơn, tưới nguội, hút hoặc thổi phoi. Kết cấu giống máy vạn năng nhưng có những điểm khác để máy chạy ổn định và chính xác khi điều khiển tự động.
- Hệ truyền động tốc độ: dải tốc độ rộng và điều chỉnh vô cấp, thay đổi tốc độ nhờ điều khiển động cơ, không phải đổi cặp bánh răng bằng tay.
- Hệ truyền động chạy dao: mỗi trục có động cơ riêng (servo, ở máy nhỏ đôi khi là động cơ bước), truyền chuyển động qua vít me bi và đai ốc bi. Cặp này gần như không có khe hở nên dao đi rất chính xác.
- Thân máy: cứng vững, bố trí để phoi dễ rơi, dung dịch tưới nguội dễ thu hồi và dao thay được tự động.
Các bộ phận chính của máy
Máy phay CNC có thể là trục đứng hoặc trục ngang. Loại có hệ thống thay dao tự động gọi là trung tâm gia công.
Cụm trục chính
Nơi lắp dụng cụ cắt. Trục chính quay tạo chuyển động cắt chính. Tốc độ do động cơ trục chính điều khiển số, cho tốc độ ổn định ngay cả khi tải nặng.
Ổ tích dao và cơ cấu thay dao
Ổ tích dao dạng đĩa hoặc dạng xích, chứa nhiều dao. Cơ cấu thay dao làm việc cùng ổ này: khi chương trình gọi dao khác, tay máy lấy dao cũ ra, lắp dao mới vào trục chính trong vài giây. Nhờ đó một lần gá có thể phay, khoan, taro liên tiếp mà không phải dừng máy thay tay.
Bảng điều khiển
Gồm màn hình, phím nhập liệu, công tắc và nút bấm để thao tác máy, chọn chế độ, chạy hoặc dừng chương trình.
Bàn máy
Nơi kẹp phôi hoặc đồ gá. Bàn di chuyển chính xác theo các trục nên gia công được biên dạng phức tạp. Bàn có thể là bàn thường hoặc bàn xoay, bàn xoay thêm trục để gia công nhiều mặt một lần gá.
Động cơ dẫn động
Động cơ servo điều khiển theo vòng quay và vị trí, cho chuyển động mượt và chính xác. Động cơ bước đơn giản, rẻ hơn nhưng bị giới hạn ở công suất lớn.
Thân máy và đế máy
Thân máy thường đúc bằng gang vì gang cứng, hấp thụ rung tốt. Thân máy đỡ cụm trục chính, bàn máy và các động cơ, còn bộ điều khiển đặt ở tủ điện. Thân máy cần cứng vững, chống rung, ổn định nhiệt để giữ độ chính xác khi chạy. Đế máy đỡ toàn bộ máy, giữ máy ổn định và cân bằng.
Điều khiển thích nghi
Một số máy có thể tự điều chỉnh để giữ tối ưu lực cắt, nhiệt độ cắt, độ rung hay độ bóng bề mặt. Tính năng này có ở các máy đời cao, còn máy phổ thông thường chưa có đầy đủ.
Học vận hành trên máy thật theo phương pháp Hybrid
Đọc về cấu tạo mới là bước đầu, nhìn và sờ vào máy thật mới nhớ. Ở CVTECH, học viên học theo phương pháp Hybrid: thực hành trực tiếp tại xưởng trên máy phay CNC Fanuc ở Lai Xá, Hà Nội, rồi vào hệ thống học online độc quyền của CVTECH trên app và website để ôn lý thuyết, củng cố kiến thức nền. Hai hình thức học nối với nhau giúp học nhanh hơn và nhớ lâu hơn.
Học viên còn được học miễn phí khóa Tiếng Trung kỹ thuật online, gồm từ vựng và giao tiếp cơ bản dùng trong xưởng cơ khí CNC, tự động hóa, để làm việc với chuyên gia Trung Quốc ở doanh nghiệp. Xem khóa vận hành máy phay CNC, hoặc đọc trước bài phay CNC là gì.
Câu hỏi thường gặp
Máy phay CNC gồm những bộ phận chính nào?
Cụm trục chính, ổ tích dao và cơ cấu thay dao, bảng điều khiển, bàn máy, động cơ dẫn động, thân và đế máy, cùng hệ thống điều khiển.
Trung tâm gia công khác máy phay CNC thường ở đâu?
Trung tâm gia công có ổ chứa dao và thay dao tự động. Máy phay CNC cơ bản có thể phải thay dao bằng tay.
Vì sao thân máy hay làm bằng gang?
Gang cứng vững, đúc được hình phức tạp và hấp thụ rung động tốt, nhờ đó máy chạy ổn định.
Servo và động cơ bước khác nhau thế nào?
Servo có phản hồi vị trí và tốc độ nên chính xác ở tải nặng. Động cơ bước đơn giản hơn, thường dùng ở máy nhỏ.
