Máy phay CNC

---

Máy phay CNC là gì?

Máy phay CNC (Computer Numerical Control) là một loại máy gia công cơ khí chính xác điều khiển các chuyển động thông qua hệ thống máy tính. Khác với máy phay truyền thống, máy phay CNC hoạt động dựa trên các chương trình được lập trình sẵn, cho phép thực hiện các thao tác phay một cách tự động và chính xác.

Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy phay CNC là sử dụng các dao phay quay để loại bỏ vật liệu khỏi phôi, tạo ra sản phẩm có hình dạng và kích thước mong muốn. Các chuyển động của dao phay và bàn máy được điều khiển bởi hệ thống máy tính, đảm bảo độ chính xác cao.

Máy phay CNC dùng để làm gì?

Máy phay CNC là một công cụ đa năng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp để gia công các chi tiết với độ chính xác cao. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của máy phay CNC:

1/ Gia công chi tiết máy móc:

- Máy phay CNC được sử dụng để tạo ra các bộ phận máy móc chính xác cho nhiều ngành công nghiệp: ô tô, hàng không vũ trụ và điện tử.

2/ Sản xuất khuôn mẫu:

- Máy phay CNC đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra các khuôn mẫu chính xác cho ngành công nghiệp nhựa, kim loại và cao su.

3/ Sản xuất sản phẩm công nghiệp:

- Máy phay CNC được sử dụng để sản xuất một loạt các sản phẩm công nghiệp, từ các bộ phận nhỏ đến các bộ phận lớn.

4/Chế tác đồ gỗ thủ công mỹ nghệ:

- Khả năng cắt gọt tốt giúp chế tác ra các sản phẩm gỗ có độ tinh xảo cao.

Máy phay CNC là một công cụ linh hoạt và mạnh mẽ, có thể được sử dụng để thực hiện nhiều công việc gia công khác nhau với độ chính xác và hiệu quả cao.

Cấu tạo máy phay CNC

1/ Khung máy (frame): là bộ phận nền tảng đảm bảo độ cứng vững và ổn định cho toàn bộ máy.

- Chức năng chính của khung máy là chịu lực cắt và giảm thiểu rung động trong quá trình gia công.

- Vật liệu thường được sử dụng để chế tạo khung máy là gang hoặc thép, với thiết kế tối ưu để đạt độ cứng vững cao nhất.

2/ Trục chính (spindle): là bộ phận quay dao phay quyết định tốc độ cắt và năng suất gia công.

- Tốc độ quay, công suất của trục chính phải phù hợp với loại dao phay và vật liệu gia công.

- Các máy phay CNC hiện đại thường được trang bị trục chính có tốc độ quay cao và công suất lớn, cho phép gia công hiệu quả các vật liệu cứng.

3/ Bàn máy (work table): là nơi gá đặt phôi gia công có khả năng di chuyển theo các trục X, Y, Z.

- Khả năng di chuyển linh hoạt của bàn máy cho phép thực hiện các thao tác gia công phức tạp.

- Kích thước bàn máy quyết định kích thước tối đa của phôi có thể gia công.

4/ Hệ thống điều khiển CNC (CNC control system): là bộ não của máy phay CNC, điều khiển các chuyển động của trục chính và bàn máy theo chương trình được lập trình.

- Phần mềm CAD/CAM được sử dụng để thiết kế chi tiết và tạo ra chương trình điều khiển.

- Hệ thống điều khiển CNC hiện đại có khả năng xử lý dữ liệu phức tạp và thực hiện các thao tác gia công chính xác.

5/ Dao phay (milling tool): là công cụ cắt gọt vật liệu, có nhiều loại và hình dạng khác nhau, phù hợp với từng loại gia công.

- Vật liệu dao phay thường là thép gió (HSS) hoặc hợp kim cứng (carbide), tùy thuộc vào vật liệu gia công.

- Việc lựa chọn dao phay phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng và hiệu quả gia công.

6/ Hệ thống thay dao tự động (ATC): cho phép tự động thay dao trong quá trình gia công, giảm thời gian dừng máy và tăng năng suất.

- ATC có thể chứa nhiều dao phay khác nhau, cho phép thực hiện nhiều thao tác gia công liên tục.

- Hệ thống ATC đặc biệt hữu ích trong gia công hàng loạt và gia công các chi tiết phức tạp.

7/ Các bộ phận khác:

- Hệ thống làm mát: làm mát dao và phôi, tránh quá nhiệt.

- Hệ thống bôi trơn: giảm ma sát, tăng tuổi thọ máy.

- Hệ thống truyền động: truyền lực từ động cơ đến các bộ phận chuyển động.

Phân loại máy phay CNC

Máy phay CNC có thể được phân loại dựa trên một số tiêu chí khác nhau, bao gồm cấu trúc máy, số trục điều khiển và ứng dụng chuyên biệt. Dưới đây là phân loại chi tiết:

Phân loại máy phay theo cấu trúc máy

1/ Máy phay đứng CNC (Vertical Milling Machine):

- Trục chính được đặt theo phương thẳng đứng.

- Thích hợp cho các công việc phay mặt phẳng, khoan, khoét và phay rãnh.

- Phổ biến và linh hoạt, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp.

2/ Máy phay ngang CNC (Horizontal Milling Machine):

- Trục chính được đặt theo phương ngang.

- Thích hợp cho gia công các chi tiết có nhiều mặt bên và các công việc nặng.

- Thường được sử dụng trong sản xuất khuôn mẫu và gia công các chi tiết phức tạp.

3/ Máy phay giường CNC (Bed Milling Machine):

- Có bàn máy lớn và kết cấu vững chắc.

- Thích hợp cho gia công các chi tiết có kích thước lớn và nặng.

- Được sử dụng trong các ngành công nghiệp nặng như đóng tàu và chế tạo máy.

Phân loại máy phay theo số trục

1/ Máy phay CNC 3 trục:

- Điều khiển chuyển động theo 3 trục X, Y, Z.

- Phù hợp cho các công việc phay đơn giản và các chi tiết 2.5D.

2/ Máy phay CNC 4 trục:

- Thêm một trục quay (A hoặc B) cho phép xoay phôi.

- Thích hợp cho gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp hơn và các công việc phay 3D.

3/ Máy phay CNC 5 trục:

- Thêm hai trục quay, cho phép gia công các chi tiết 3D phức tạp và các bề mặt cong.

- Được sử dụng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao như hàng không vũ trụ và y tế.

Phân loại máy phay theo ứng dụng

1/ Máy phay CNC tốc độ cao (High-Speed Milling Machine):

- Thiết kế để gia công với tốc độ trục chính cao.

- Thích hợp cho gia công các vật liệu mềm và các công việc hoàn thiện bề mặt.

2/ Máy phay CNC gia công khuôn mẫu (Mold Milling Machine):

- Thiết kế đặc biệt cho gia công khuôn mẫu với độ chính xác và độ hoàn thiện bề mặt cao.

- Thường có nhiều trục điều khiển và các tính năng chuyên biệt.

3/ Máy phay CNC đa năng (Universal Milling Machine):

- Có khả năng thực hiện nhiều loại công việc gia công khác nhau.

- Thường có thể thay đổi cấu hình trục chính và bàn máy.

Ưu điểm của máy phay CNC

Máy phay CNC mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với các phương pháp gia công truyền thống, góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng sản xuất. Dưới đây là một số ưu điểm nổi bật:

1/ Độ chính xác cao:

- Hệ thống điều khiển số (CNC) cho phép máy phay hoạt động với độ chính xác rất cao, đến hàng phần nghìn milimet.

- Giảm thiểu sai số do con người gây ra, đảm bảo tính đồng nhất và độ chính xác của sản phẩm.

2/ Năng suất cao:

- Máy phay CNC có thể hoạt động liên tục và tự động, giúp tăng tốc độ gia công và giảm thời gian sản xuất.

- Khả năng gia công các chi tiết phức tạp trong một lần gá đặt giúp tiết kiệm thời gian và công sức.

3/ Tính linh hoạt cao:

- Máy phay CNC có thể gia công nhiều loại vật liệu khác nhau, từ kim loại đến nhựa và composite.

- Khả năng gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp và đa dạng, đáp ứng nhu cầu sản xuất linh hoạt.

4/ Khả năng tự động hóa:

- Hệ thống CNC cho phép lập trình và tự động hóa quá trình gia công, giảm thiểu sự can thiệp của con người.

- Tạo điều kiện cho sản xuất hàng loạt với độ ổn định và hiệu quả cao.

5/ Giảm chi phí sản xuất:

- Tăng năng suất và giảm thiểu sai sót, giúp giảm chi phí nhân công và vật liệu.

- Tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế.

6/ Tính nhất quán của sản phẩm:

- Nhờ sự điều khiển của máy tính, mọi sản phẩm tạo ra đều có tính nhất quán, đồng đều cao.

- Giúp giảm thiểu phế phẩm.

Quy trình phay trên máy phay CNC

Quy trình thực hiện phay trên máy phay CNC bao gồm nhiều bước khác nhau, từ khâu thiết kế đến gia công và kiểm tra sản phẩm. Dưới đây là các bước chi tiết:

1/ Thiết kế trên phần mềm CAD (Computer-Aided Design):

- Sử dụng phần mềm CAD để tạo ra mô hình 3D của chi tiết cần gia công.

- Mô hình này chứa đầy đủ thông tin về hình dạng, kích thước và các đặc điểm kỹ thuật của chi tiết.

2/ Lập trình gia công trên phần mềm CAM (Computer-Aided Manufacturing):

- Sử dụng phần mềm CAM để chuyển đổi mô hình 3D thành chương trình điều khiển cho máy phay CNC.

+ Trong bước này, các kỹ sư sẽ xác định đường đi của dao, tốc độ cắt, bước tiến và các thông số gia công khác.

+ Phần mềm CAM sẽ tạo ra mã G-code, là ngôn ngữ lập trình mà máy phay CNC hiểu được.

3/ Thiết lập máy phay CNC:

- Lắp đặt dao phay phù hợp vào trục chính của máy.

- Gá đặt phôi gia công lên bàn máy, đảm bảo vị trí và độ chắc chắn.

- Kiểm tra và cài đặt các thông số gia công trên bảng điều khiển của máy.

4/ Gá đặt phôi và dao:

- Đảm bảo phôi được gá đặt chính xác và chắc chắn trên bàn máy.

- Kiểm tra kỹ lưỡng dao phay và gá đặt đúng cách vào trục chính.

- Thực hiện thao tác so dao, đo chiều dài dao và cập nhật giá trị vào hệ thống điều khiển của máy.

- Xác định gốc tọa độ của chi tiết trên máy.

5/ Chạy chương trình gia công:

- Kiểm tra lại toàn bộ chương trình G-code để đảm bảo không có sai sót.

- Chạy thử chương trình ở chế độ chạy khô (không tải) để kiểm tra đường đi của dao và tránh va chạm.

- Sau khi kiểm tra, tiến hành chạy chương trình gia công thực tế.

- Theo dõi quá trình gia công, để có thể dừng máy khi cần thiết.

6/ Kiểm tra và hoàn thiện sản phẩm:

- Sau khi gia công xong, kiểm tra kích thước và chất lượng bề mặt của chi tiết.

- Sử dụng các dụng cụ đo kiểm để đảm bảo chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật.

- Thực hiện các công đoạn hoàn thiện bề mặt nếu cần thiết, như mài, đánh bóng.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công

Quá trình gia công trên máy phay CNC chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, từ thiết kế máy, công cụ cắt, vật liệu gia công đến các thông số kỹ thuật và điều kiện vận hành. Dưới đây là các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình gia công:

Yếu Tố Liên Quan Đến Máy Phay CNC

1/ Độ Cứng Vững Của Máy

- Máy có kết cấu cứng vững sẽ giảm thiểu rung động và biến dạng trong quá trình gia công.

Ví dụ: Máy có khung bằng gang đúc thường có độ cứng vững cao hơn so với máy có khung bằng thép hàn.

2/ Độ Chính Xác Của Hệ Thống Truyền Động

- Hệ thống truyền động (bao gồm động cơ servo, bộ truyền động, và trục vít me đai ốc bi) quyết định độ chính xác của các chuyển động theo trục X, Y, Z.

Ví dụ: Trục vít me đai ốc bi có độ chính xác cao hơn so với hệ thống truyền động bằng đai.

3/ Tốc Độ Quay Của Trục Chính (Spindle Speed)

- Tốc độ quay của trục chính ảnh hưởng đến tốc độ cắt và chất lượng bề mặt gia công.

Ví dụ: Tốc độ quay cao phù hợp với vật liệu mềm như nhôm, trong khi tốc độ quay thấp hơn phù hợp với vật liệu cứng như thép.

Yếu Tố Liên Quan Đến Dao Phay

1/ Loại Dao Phay

- Các loại dao phay khác nhau (dao phay ngón, dao phay mặt đầu, dao phay cầu, v.v.) được sử dụng tùy thuộc vào hình dạng và yêu cầu gia công.

Ví dụ: Dao phay ngón phù hợp để phay rãnh, trong khi dao phay mặt đầu phù hợp để phay mặt phẳng.

2/ Vật Liệu Làm Dao

- Vật liệu làm dao (như thép gió, hợp kim cứng, hoặc kim cương) ảnh hưởng đến độ bền và khả năng cắt gọt của dao.

Ví dụ: Dao làm bằng hợp kim cứng có thể gia công vật liệu cứng hơn so với dao làm bằng thép gió.

3/ Độ Sắc Bén Của Dao

- Dao phay cần được mài sắc để đảm bảo khả năng cắt gọt tốt và giảm thiểu lực cắt.

Ví dụ: Dao cùn sẽ gây ra lực cắt lớn, dẫn đến rung động và giảm chất lượng bề mặt.

Yếu Tố Liên Quan Đến Vật Liệu Gia Công

1/ Loại Vật Liệu

- Tính chất cơ lý của vật liệu (như độ cứng, độ dẻo, và độ dẫn nhiệt) ảnh hưởng đến quá trình gia công.

Ví dụ: Vật liệu cứng như thép yêu cầu tốc độ cắt thấp hơn so với vật liệu mềm như nhôm.

2/ Kích Thước Và Hình Dạng Phôi

- Kích thước và hình dạng phôi ảnh hưởng đến cách gá đặt và quá trình gia công.

Ví dụ: Phôi lớn và nặng yêu cầu máy có độ cứng vững cao và hệ thống kẹp chặt tốt.

Yếu Tố Liên Quan Đến Thông Số Gia Công

1/ Tốc Độ Cắt (Cutting Speed)

- Tốc độ cắt là tốc độ di chuyển của dao phay trên bề mặt phôi. Tốc độ cắt phù hợp giúp tăng hiệu suất và chất lượng gia công.

Ví dụ: Tốc độ cắt cao phù hợp với vật liệu mềm, trong khi tốc độ cắt thấp hơn phù hợp với vật liệu cứng.

2/ Lượng Chạy Dao (Feed Rate)

- Lượng chạy dao là khoảng cách dao di chuyển trên mỗi vòng quay của trục chính. Lượng chạy dao phù hợp giúp giảm thiểu lực cắt và tăng tuổi thọ của dao.

Ví dụ: Lượng chạy dao quá cao có thể gây ra rung động và giảm chất lượng bề mặt.

3/ Chiều Sâu Cắt (Depth of Cut)

- Chiều sâu cắt là độ sâu mà dao phay cắt vào vật liệu. Chiều sâu cắt phù hợp giúp tăng hiệu suất và giảm thiểu lực cắt.

Ví dụ: Chiều sâu cắt lớn hơn yêu cầu máy có độ cứng vững cao hơn.

Yếu Tố Liên Quan Đến Điều Kiện Vận Hành

1/ Hệ Thống Làm Mát

- Hệ thống làm mát giúp giảm nhiệt độ trong quá trình gia công, bảo vệ dao phay và phôi khỏi bị hư hại do nhiệt.

Ví dụ: Dung dịch làm mát giúp tăng tuổi thọ của dao và cải thiện chất lượng bề mặt.

2/ Độ Ổn Định Của Nguồn Điện

- Nguồn điện ổn định giúp đảm bảo hoạt động liên tục và chính xác của máy phay CNC.

Ví dụ: Nguồn điện không ổn định có thể gây ra sai sót trong quá trình gia công.

3/ Kỹ Năng Của Người Vận Hành

- Kỹ năng và kinh nghiệm của người vận hành ảnh hưởng đến hiệu quả và chất lượng gia công.

Ví dụ: Người vận hành có kinh nghiệm có thể tối ưu hóa các thông số gia công để đạt được kết quả tốt nhất.

Yếu Tố Liên Quan Đến Môi Trường

1/ Nhiệt Độ Và Độ Ẩm

- Nhiệt độ và độ ẩm trong môi trường gia công ảnh hưởng đến độ chính xác và chất lượng gia công.

Ví dụ: Nhiệt độ cao có thể gây ra biến dạng nhiệt, ảnh hưởng đến độ chính xác của máy.

2/ Độ Sạch Của Môi Trường

- Môi trường sạch sẽ giúp giảm thiểu bụi và mảnh vụn, bảo vệ máy và dao phay khỏi bị hư hại.

Ví dụ: Bụi và mảnh vụn có thể làm tắc nghẽn hệ thống làm mát và giảm tuổi thọ của dao.

Quá trình gia công trên máy phay CNC chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, từ thiết kế máy, công cụ cắt, vật liệu gia công đến các thông số kỹ thuật và điều kiện vận hành. Việc hiểu rõ và kiểm soát các yếu tố này sẽ giúp tối ưu hóa quá trình gia công, đảm bảo chất lượng và hiệu suất cao.

Ứng dụng của máy phay CNC

- Sản xuất khuôn mẫu: Máy phay CNC được sử dụng rộng rãi trong việc tạo ra các khuôn mẫu chính xác cho ngành công nghiệp nhựa, kim loại và cao su.

- Gia công chi tiết máy móc: Gia công các chi tiết máy phức tạp cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau, như ô tô, hàng không vũ trụ, và điện tử.

- Sản xuất các sản phẩm công nghiệp: Máy phay CNC được sử dụng để sản xuất các sản phẩm công nghiệp đa dạng, từ các chi tiết nhỏ đến các bộ phận lớn.

- Ngành hàng không vũ trụ: Gia công các chi tiết có độ chính xác cao cho máy bay và tàu vũ trụ.

- Ngành ô tô: Sản xuất các chi tiết động cơ, thân xe và các bộ phận khác của ô tô.

- Ngành điện tử: Gia công các linh kiện điện tử và vỏ thiết bị.

- Ngành y tế: Sản xuất các thiết bị y tế và bộ phận cấy ghép.

Lưu ý khi sử dụng máy phay CNC

- Luôn đeo kính bảo hộ và trang phục bảo hộ khi vận hành máy.

- Kiểm tra kỹ lưỡng máy trước khi vận hành, đảm bảo các bộ phận hoạt động bình thường.

- Không chạm vào dao phay hoặc các bộ phận chuyển động khi máy đang hoạt động.

- Thực hiện bảo trì, bảo dưỡng máy định kỳ theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

- Vệ sinh máy sau mỗi lần sử dụng để loại bỏ bụi bẩn và phoi kim loại.

- Chọn loại dao phay phù hợp với vật liệu gia công và hình dạng chi tiết.

- Kiểm tra kỹ lưỡng chương trình gia công trước khi chạy máy, đảm bảo không có sai sót.

- Chạy thử chương trình trên chế độ mô phỏng để kiểm tra chuyển động của dao.

Máy phay CNC đã và đang đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp gia công cơ khí. Với sự phát triển của công nghệ, máy phay CNC sẽ tiếp tục được cải tiến và hoàn thiện, đáp ứng những yêu cầu ngày càng cao của sản xuất 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: Số 39 ngõ 285 đường Phúc Lợi, Phúc Lợi, Long Biên, 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