Trong ngành gia công cơ khí chính xác, đài dao máy tiện CNC là một trong những bộ phận cốt lõi trong việc tự động hóa quá trình thay dao và cho phép máy tiện CNC thực hiện gia công đa nhiệm. Nó không chỉ là một giá đỡ dụng cụ đơn thuần mà còn là một hệ thống cơ khí chính xác, giúp nâng cao năng suất và hiệu quả sản xuất lên một tầm cao mới.
Trong bài viết này, VNTECH sẽ chia sẻ tới các bạn cấu tạo, nguyên lý và cách chọn đài dao máy tiện CNC.
Nội dung bài viết
Đài dao máy tiện CNC là gì?
Đài dao máy tiện CNC (hay tháp dao, ổ dao) là một bộ phận cơ khí quan trọng và tự động hóa trên dòng máy tiện CNC hiện đại. Chức năng chính của nó là giữ dao tiện, mũi khoan, dao phay và tự đưa từng dụng cụ vào vị trí gia công theo chương trình đã được lập trình sẵn.
Đài dao là yếu tố then chốt giúp máy tiện CNC có thể thay đổi dao nhanh chóng, tự động thực hiện nhiều nguyên công liên tiếp mà không cần sự can thiệp thủ công, từ đó nâng cao đáng kể năng suất và hiệu quả gia công.
>>> 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
Sự ra đời của đài dao máy tiện CNC đã loại bỏ hoàn toàn việc thay dao thủ công. Nhờ có đài dao này, máy tiện CNC có thể thực hiện nhiều nguyên công liên tiếp mà không cần sự can thiệp của người vận hành, giảm đáng kể thời gian chết, tối đa hóa năng suất và đảm bảo tính đồng nhất cao.
Cấu tạo của đài dao máy tiện CNC
Đài dao máy tiện CNC là một bộ phận phức tạp với nhiều thành phần được thiết kế để phối hợp nhịp nhàng:
1. Thân đài dao (Turret Body): Là phần chính của đài dao.
– Thường có hình dạng tròn hoặc vuông.
– Được gia công với độ chính xác cao để tạo các mặt phẳng hoặc lỗ lắp đặt dụng cụ.
2. Vị trí dụng cụ (Tool Stations): Là các khe hở, lỗ hoặc mặt phẳng dùng để lắp đặt các cán dao.
– Số lượng vị trí dao phổ biến là 8, 10, 12, 16 hoặc hơn.
3. Cơ cấu kẹp dụng cụ: Hệ thống này có nhiệm vụ khóa chặt cán dao vào vị trí trên đài dao.
– Các cơ cấu phổ biến bao gồm kẹp bằng vít, kẹp bằng đòn bẩy hoặc các cơ cấu kẹp tự động.
4. Cơ cấu quay và định vị: Đài dao được điều khiển bởi một động cơ (thường là động cơ servo hoặc động cơ bước).
– Hệ thống này kết hợp với các cơ cấu cơ khí như: cam, chốt hãm hoặc bộ mã hóa (encoder) để đảm bảo đài dao quay đến đúng vị trí của dao cần sử dụng.
5. Hệ thống truyền động dụng cụ chạy dao sống: Đây là một đặc điểm nâng cao biến máy tiện thành máy tiện phay.
– Một trục dẫn động được tích hợp bên trong đài dao, truyền lực từ động cơ riêng tới các dụng cụ phay, khoan, ta-rô.
=> Các dụng cụ này có thể quay độc lập với phôi và thực hiện các nguyên công phay, khoan, ta-rô ngay trên máy tiện.
6. Hệ thống làm mát: Được tích hợp bên trong đài dao và cán dao.
– Đưa dung dịch trực tiếp đến vị trí cắt để làm mát, bôi trơn và rửa phoi.
– Giúp kéo dài tuổi thọ dụng cụ và cải thiện quá trình cắt.
Nguyên lý hoạt động của đài dao máy tiện CNC
Quá trình thay dao tự động trên đài dao diễn ra nhanh chóng và chính xác, được điều khiển hoàn toàn bởi chương trình CNC:
1. Chuẩn bị: Trước khi bắt đầu gia công, người vận hành lắp đặt dao tiện, mũi khoan, dao phay… vào các vị trí trên đài dao.
– Sau đó, các dụng cụ này được căn chỉnh và đo đạc để nhập thông số chính xác vào hệ thống điều khiển CNC.
2. Quá trình thay dao tự động:
– Lệnh thay dao: Khi một nguyên công kết thúc, chương trình CNC gửi một lệnh thay dao (ví dụ: T0101) đến bộ điều khiển đài dao.
– Rút dao: Đài dao sẽ tự động di chuyển dụng cụ đang sử dụng ra khỏi vùng cắt an toàn để tránh va chạm.
>>> Xem thêm: Các loại dao tiện cnc
– Quay đài dao: Động cơ quay sẽ xoay đài dao đến vị trí của dụng cụ tiếp theo cần sử dụng.
– Định vị và khóa: Hệ thống định vị đảm bảo đài dao dừng chính xác tại vị trí đã lập trình và khóa chặt lại để đảm bảo độ cứng vững khi cắt.
– Đưa dao vào vị trí: Đài dao di chuyển dụng cụ mới vào vị trí sẵn sàng cho nguyên công tiếp theo.
– Tiếp tục gia công: Máy tiếp tục chu trình gia công với dụng cụ mới.
3. Hoạt động của dụng cụ Live Tooling:
– Khi cần thực hiện các nguyên công phay, khoan, ta-rô trên chi tiết đang tiện, đài dao sẽ xoay để đưa dụng cụ chạy dao sống vào vị trí.
– Trục chính của máy tiện sẽ được dừng lại và định vị ở một góc cụ thể.
– Hệ thống truyền động trong đài dao sẽ kích hoạt để làm cho dụng cụ chạy dao sống quay.
– Và thực hiện nguyên công phay/khoan/ta-rô trên chi tiết đã được định vị.
Các loại đài dao máy tiện CNC phổ biến
Dưới đây là các loại đài dao máy tiện CNC phổ biến, mỗi loại phục vụ các nhu cầu gia công khác nhau:
Đài dao cơ bản (Standard Turret)
Đây là loại đài dao phổ biến nhất và cơ bản nhất.
– Nó chỉ có khả năng giữ và tự động thay đổi các dao tiện tĩnh (static tools) – tức là các dao không có khả năng quay riêng.
– Chủ yếu dùng cho các nguyên công tiện ngoài, tiện trong, cắt đứt và tiện ren truyền thống.
Đài dao Live Tool Turret / Rotary Tool Turret
Là loại đài dao tiên tiến được tích hợp trục dẫn động bên trong.
– Điều này cho phép một số vị trí dụng cụ trên đài có thể giữ và làm quay các dụng cụ khác (như mũi khoan, dao phay, dao ta-rô).
Ứng dụng: Biến máy tiện thành máy tiện phay (Turn-Mill), cho phép gia công các lỗ lệch tâm, rãnh phay và các hình dạng không tròn xoay.
=> Điều này giúp hoàn thành chi tiết phức tạp trong một lần gá đặt.
Đài dao kép (Twin Turrets)
Máy tiện CNC có 2 đài dao riêng biệt, có thể hoạt động độc lập hoặc đồng thời.
– Các đài dao này thường được đặt ở các vị trí khác nhau để tối ưu hóa việc tiếp cận phôi.
Ứng dụng: Tăng năng suất đáng kể bằng cách cho phép gia công đồng thời trên 2 vị trí của chi tiết, rút ngắn đáng kể thời gian chu kỳ sản xuất.
Đài dao loại Gang (Gang Type Tool Post)
Đây là một hàng các dụng cụ được xếp cố định trên một đường thẳng.
– Dao được đưa vào vị trí cắt bằng cách di chuyển cả bàn trượt X và Z của máy.
Ưu điểm: Tốc độ thay dao cực nhanh (chỉ cần di chuyển bàn trượt) và độ cứng vững rất cao do không có cơ cấu quay phức tạp.
Hạn chế: Số lượng dao ít hơn so với tháp dao xoay và kém linh hoạt hơn trong việc tiếp cận các góc độ khác nhau.
Ứng dụng: Phổ biến trên các máy tiện mini, máy tiện tự động kiểu Thụy Sĩ, hoặc các ứng dụng sản xuất hàng loạt chi tiết nhỏ, đơn giản cần tốc độ cao và thay dao nhanh.
Tầm quan trọng của đài dao máy tiện CNC
Đài dao là một yếu tố then chốt, quyết định khả năng và hiệu suất của máy tiện CNC:
– Tự động hóa loại bỏ hoàn toàn việc thay dao thủ công, giúp máy hoạt động tự động và liên tục.
– Giảm đáng kể thời gian chết giữa các nguyên công, tối đa hóa thời gian gia công thực tế của trục chính.
– Cải thiện độ chính xác và độ lặp lại, giảm sai số do con người.
– Khả năng gia công phức hợp, có thể hoàn thiện chi tiết chỉ trong một lần gá đặt.
– Giảm chi phí lao động, tối ưu hóa nguồn nhân lực.
– Giảm tiếp xúc của người vận hành với khu vực cắt gọt nguy hiểm.
Đài dao máy tiện CNC không chỉ là một bộ phận, mà là một công nghệ cốt lõi giúp các nhà sản xuất đạt được hiệu quả, năng suất và độ chính xác vượt trội trong gia công các chi tiết tròn xoay, góp phần không nhỏ vào sự phát triển của ngành công nghiệp hiện đại.
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.
________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ
- Địa chỉ văn phòng:
- Địa chỉ Hà Nội: NO-05A23 Khu TĐC Giang Biên, Ngõ 1 Nguyễn Khắc Viện, Phường Việt Hưng, Hà Nội
- Chi Nhánh Đà Nẵng: Lô 11, Khu A4, Nguyễn Sinh Sắc, Hoà Minh, Liên Chiểu, Đà Nẵng
- Chi Nhánh HCM: 43 Đường N2, KP Thống Nhất, Dĩ An, Bình Dương
- SĐT: 0984.537.333
- Email: sale@vntechcnc.vn
- Facebook: https://www.facebook.com/vntechcnc
- Website: https://thietbivntech.vn
