Bàn Xe Dao Máy Tiện Là Gì? Cấu Tạo Bàn Dao Máy Tiện (Carriage)

Bàn xe dao là một trong những bộ phận quan trọng nhất của máy tiện CNC, đóng vai trò cốt lõi trong việc di chuyển dụng cụ cắt (dao tiện) theo các phương cần thiết để bóc tách vật liệu và tạo hình chi tiết. Nó là cầu nối trực tiếp giữa hệ thống điều khiển của máy và dụng cụ cắt, đảm bảo quá trình gia công diễn ra chính xác và hiệu quả.

Nội dung bài viết

1 Bàn xe dao máy tiện là gì?
2 Cấu tạo của bàn dao máy tiện
3 Nguyên lý chuyển động của bàn xe dao
4 Tầm quan trọng của bàn dao máy tiện
5 So sánh bàn xe dao của máy tiện cơ và máy tiện

Bàn xe dao máy tiện là gì?

Bàn xe dao máy tiện (Carriage) là một cụm chi tiết di động trên máy tiện, được thiết kế để trượt dọc theo băng máy và mang theo ụ dao hoặc đài dao – nơi gá dụng cụ cắt. Chức năng chính của nó là cho phép dụng cụ cắt tiếp cận và di chuyển tương đối so với phôi theo các trục khác nhau, từ đó thực hiện quá trình gia công cắt gọt.

Bàn dao máy tiện không chỉ điều khiển chuyển động cắt gọt chính xác của dao mà còn đảm bảo độ cứng vững cần thiết cho dao trong suốt quá trình cắt. Bàn xe dao chính là trung tâm điều khiển mọi chuyển động tịnh tiến của dao, từ đó ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng, kích thước và chất lượng bề mặt của chi tiết gia công.

Cấu tạo của bàn dao máy tiện

Bàn xe dao máy tiện là một tổ hợp các bàn trượt được xếp chồng lên nhau, cho phép di chuyển đa hướng và linh hoạt:

1. Bàn trượt dọc (Longitudinal Slide / Saddle):

– Vị trí: Nằm trên băng máy, thường có dạng hình yên ngựa, trượt trên các rãnh dẫn hướng của thân máy.

– Chức năng: Di chuyển dọc theo chiều dài của băng máy, song song với trục chính của phôi (trục Z).

+ Chuyển động này dùng để tiện chiều dài hoặc các bề mặt côn dài của chi tiết.

– Truyền động:

+ Trên máy cơ, nó được dẫn động thông qua trục vít me/đai ốc hoặc trục chạy dao và khớp ly hợp hoặc bằng tay quay.

+ Trên máy CNC, nó được dẫn động chính xác bởi động cơ servo và vít me bi.

2. Bàn trượt ngang (Cross Slide):

– Vị trí: Nằm trên bàn trượt dọc.

– Chức năng: Di chuyển vuông góc với trục chính của phôi (trục X).

+ Chuyển động này dùng để điều chỉnh đường kính cắt của chi tiết, tiện mặt đầu hoặc cắt rãnh.

– Truyền động: Bằng tay quay trên máy cơ hoặc động cơ servo và vít me bi trên máy CNC.

3. Bàn trượt trên (Compound Rest / Top Slide):

– Vị trí: Nằm trên bàn trượt ngang và có thể xoay quanh một trục thẳng đứng.

– Chức năng: Cho phép di chuyển dao theo một góc nhất định so với trục chính.

+ Trên máy cơ, nó thường dùng để tiện côn ngắn hoặc tiện định hình bằng tay.

+ Trên máy CNC, chức năng này thường được thay thế bằng điều khiển nội suy các trục X, Z, Y hoặc sử dụng trục B.

– Truyền động: Bằng tay quay trên máy cơ.

4. Hộp áo (Apron):

– Vị trí: Gắn vào mặt trước của bàn trượt dọc, hướng về phía người vận hành.

– Chức năng: Chứa các cơ cấu truyền động và điều khiển cho chuyển động chạy dao tự động (cả dọc và ngang).

+ Hộp áo cũng chứa cơ cấu đóng/mở đai ốc cho vít me chính khi tiện ren.

+ Nó chứa các cần gạt và tay quay để người vận hành điều khiển các chức năng này.

5. Ụ dao (Tool Post) / Tháp dao (Turret):

– Vị trí: Gắn trên bàn trượt trên (đối với máy cơ) hoặc trực tiếp trên bàn trượt ngang (đối với máy CNC).

– Chức năng: Là bộ phận dùng để kẹp giữ dụng cụ cắt (dao tiện).

+ Ụ dao đơn/4 vị trí: Kẹp 1 hoặc 4 dao, thay đổi bằng tay.

+ Đài dao tự động: Chứa nhiều dao (8-12 vị trí trở lên), có khả năng tự động xoay và thay dao theo chương trình.

+ Dụng cụ Live tooling: Tích hợp khả năng quay để thực hiện các nguyên công phay/khoan/ta-rô ngay trên máy tiện.

>>> Xem thêm máy tiện CNC:

Máy Tiện Đứng CNC VT320 – VT400 – VT600
Máy Tiện Phay CNC TMC40V, TMC400Y
Máy Tiện Ngang CNC Cỡ Lớn ATB300E, ATB500, ATB600E
Máy Phay Tiện CNC SL450-MT, SL580-MT

Nguyên lý chuyển động của bàn xe dao

Bàn xe dao máy tiện thực hiện các chuyển động chính để dao cắt tiếp xúc với phôi và tạo hình:

1. Chuyển động dọc (Trục Z): Bàn trượt dọc di chuyển song song với trục chính của máy.

– Máy tiện cơ: Chuyển động này được dẫn động thông qua trục chạy dao hoặc trục vít me chính và hệ thống bánh răng trong hộp áo.

– Máy tiện CNC: Được dẫn động chính xác bởi động cơ servo và vít me bi, điều khiển theo chương trình.

2. Chuyển động ngang (Trục X): Bàn trượt ngang di chuyển vuông góc với trục chính.

– Máy tiện cơ: Di chuyển bằng tay quay hoặc thông qua hệ thống truyền động tự động trong hộp áo.

– Máy tiện CNC: Được dẫn động chính xác bởi động cơ servo và vít me bi, điều khiển theo chương trình.

3. Chuyển động trên (Bàn trượt trên – máy cơ):

– Bàn trượt trên di chuyển theo phương thẳng của nó và có thể được xoay để tạo góc.

– Chuyển động này được thực hiện bằng tay quay.

4. Chuyển động trục Y (Máy tiện CNC đa trục):

Trên các máy tiện CNC 4 trục trở lên, bàn trượt ngang có thể có khả năng di chuyển theo phương vuông góc với trục X và Z (trục Y).

– Chuyển động này cho phép gia công phay lệch tâm, mở rộng đáng kể khả năng gia công của máy tiện.

>>> Xem báo giá máy tiện CNC:

Báo giá máy tiện CNC 4 trục
Báo giá máy tiện CNC 5 trục

Tầm quan trọng của bàn dao máy tiện

Bàn dao máy tiện là một bộ phận không thể thiếu, đóng vai trò then chốt trong mọi quá trình tiện:

– Kiểm soát hình học chi tiết:

+ Bàn xe dao điều khiển chính xác vị trí và quỹ đạo của dao.

=> Quyết định hình dạng, kích thước và độ chính xác của chi tiết gia công.

+ Mọi đường nét, bậc, ren đều được tạo ra thông qua các chuyển động của nó.

– Đảm bảo độ cứng vững cắt gọt:

+ Bàn xe dao cung cấp một nền tảng vững chắc để kẹp dao.

+ Nó truyền lực cắt từ dao vào thân máy một cách hiệu quả và chống lại các rung động phát sinh trong quá trình cắt gọt.

=> Đảm bảo chất lượng bề mặt và tuổi thọ dao.

– Thực hiện đa dạng nguyên công:

+ Nhờ khả năng di chuyển đa hướng (X, Z và Y trên máy CNC) và khả năng gá đặt nhiều loại dao.

=> Giúp máy thực hiện được nhiều nguyên công phức tạp trên cùng một chi tiết.

– Cầu nối điều khiển:

+ Bàn xe dao là nơi hệ thống điều khiển của máy (thủ công hoặc CNC) truyền các lệnh trực tiếp tới dụng cụ cắt để thực hiện quá trình gia công, biến các lệnh lập trình thành chuyển động vật lý.

>>> Xem thêm: Các loại dao tiện CNC

So sánh bàn xe dao của máy tiện cơ và máy tiện

Bàn xe dao máy tiện chịu trách nhiệm di chuyển dao cắt để tạo hình chi tiết. Tuy nhiên, bàn xe dao trên máy tiện cơ và máy tiện CNC có những khác biệt đáng kể:

Phương thức điều khiển

1/ Bàn xe dao máy tiện cơ: Điều khiển hoàn toàn thủ công.

– Bàn trượt dọc (trục Z), bàn trượt ngang (trục X) và bàn trượt trên đều được người vận hành điều khiển trực tiếp bằng tay quay.

2/ Bàn xe dao máy tiện CNC: Điều khiển tự động hoàn toàn bằng máy tính:

– Mọi chuyển động trên các trục X, Z (và Y, B nếu có) đều được điều khiển chính xác bởi chương trình máy tính (G-code) thông qua các động cơ servo.

– Người vận hành chỉ cần lập trình và giám sát.

Độ chính xác và độ lặp lại

1/ Bàn xe dao máy tiện cơ:

– Độ chính xác phụ thuộc tay nghề, kinh nghiệm và sự khéo léo của người thợ.

+ Sai số có thể tích lũy theo chiều dài gia công.

– Độ lặp lại thấp: Rất khó để sản xuất các chi tiết có độ chính xác hoàn hảo và đồng nhất giữa các sản phẩm.

+ Đặc biệt khi sản xuất hàng loạt.

2/ Bàn xe dao máy tiện CNC: Độ chính xác và độ lặp lại vượt trội.

– Đảm bảo mỗi chi tiết gia công ra đều giống hệt nhau theo lập trình.

Cấu tạo của các bộ phận chính

1/ Bàn xe dao máy tiện cơ:

– Hộp áo (Apron) phức tạp: Chứa nhiều cơ cấu bánh răng, ly hợp và cần gạt để điều khiển chuyển động chạy dao tự động và tiện ren.

– Bàn trượt trên (Compound Rest) nổi bật: Có khả năng xoay góc, thường dùng để tiện côn ngắn hoặc tiện định hình thủ công.

– Ụ dao: Thường là ụ dao đơn hoặc ụ dao 4 vị trí, thay đổi dao thủ công.

2/ Bàn xe dao máy tiện CNC:

– Hộp áo đơn giản hoặc không có: Các chức năng điều khiển chuyển động chạy dao và tiện ren được thực hiện điện tử trực tiếp từ bộ điều khiển CNC.

– Bàn trượt trên thường không còn (hoặc đơn giản hóa): Chức năng tiện côn/định hình được thực hiện bằng cách nội suy các trục X, Z (và Y, B).

– Tháp dao tự động (Turret): Thay thế ụ dao, có thể chứa 8-12 vị trí dao trở lên, tự động xoay và thay dao theo chương trình. Nhiều tháp dao còn tích hợp dụng cụ chạy dao sống (live tooling) để phay, khoan.

– Có thể có thêm trục Y: Bàn trượt ngang có thể di chuyển theo trục Y, mở rộng khả năng gia công phay lệch tâm.

Năng suất và khả năng gia công phức tạp

1/ Bàn xe dao máy tiện cơ:

– Năng suất thấp: Tốc độ di chuyển chậm, thời gian thao tác thủ công lâu.

– Hạn chế gia công phức tạp: Khó tạo ra các hình dạng phức tạp, lỗ lệch tâm, rãnh phay.

2/ Bàn xe dao máy tiện CNC:

– Năng suất cao: Tốc độ di chuyển nhanh, thay dao tự động, hoạt động liên tục.

– Gia công phức tạp vượt trội: Với các trục phụ và dụng cụ chạy dao sống, bàn xe dao CNC có thể tạo ra các hình dạng 3D phức tạp, kết hợp tiện và phay chỉ trong một lần gá đặt.

Chi phí và yêu cầu kỹ năng

1/ Bàn xe dao máy tiện cơ:

– Chi phí đầu tư ban đầu thấp: Do cấu tạo đơn giản.

– Yêu cầu kỹ năng cao ở người thợ: Để đạt được chất lượng tốt.

2/ Bàn xe dao máy tiện CNC:

– Chi phí đầu tư ban đầu cao: Do công nghệ hiện đại.

– Yêu cầu kỹ năng lập trình và vận hành CNC: Nhưng giảm sự phụ thuộc vào tay nghề thợ trong quá trình gia công lặp lại.

Bàn xe dao máy tiện là một trong những bộ phận không thể thiếu và quan trọng bậc nhất của máy tiện, dù là máy tiện cơ truyền thống hay máy tiện CNC hiện đại. Sự phát triển của bàn xe dao từ cơ cấu tay quay đơn giản đến hệ thống tự động điều khiển bằng servo và tích hợp đa trục trên máy CNC đã phản ánh sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ gia công.

Hãy liên hệ ngay tới VNTECH để được tư vấn chi tiết cũng như cung cấp giải pháp tiện CNC tự động phù hợp nhất với doanh nghiệp của bạn.

VNTECH - Đơn vị cung cấp máy móc gia công cơ khí chính hãng, uy tín, đa dạng về chủng loại, đáp ứng mọi nhu cầu sản xuất. Để được tư vấn chi tiết và nhận báo giá tốt nhất, quý khách vui lòng liên hệ theo thông tin bên dưới.