Máy công cụ

NĂNG SUẤT HƠN – ÍT MÁY HƠN

Giống như máy tổ hợp trong máy công cụ truyền thống, ngày nay các nhà chế tạo máy CNC cũng tích hợp nhiều tính năng gia công trên cùng một máy nhằm nâng cao năng suất gia công, giảm giá thành. Các máy này có tên tiếng Anh là Multiasking machines, xin tạm dịch là máy đa chức năng. Sau đây xin giới thiệu bài viết của Russ Olexa – phó tổng biên tập tạp chí Chế tạo máy của hiệp hội Kỹ sư Chế tạo máy Hoa Kỳ

fs

Một trung tâm phay có thể tiện hoặc một trung tâm tiện có thể phay được không? Hoặc máy mài hoặc máy mài khôn có thể tiện hoặc phay được không? Cho dù nhà chế tạo gọi chúng như thế nào, những máy đa chức năng này ngày càng thay thế dần những máy truyền thống. Sau đây là tóm tắt một số thông tin về những máy đa chức năng này.
Đối với nhiều nhà chế tạo, việc mua một máy mà có thể thay thế hai máy là lựa chọn tuyệt vời. Máy đa chức năng có khả năng hòan thành chi tiết trong một lần gá đặt mà không cần phải chuyển sang máy khác và đồ gá khác, như thế loại trừ những bước không cần thiết, giảm thời gian chết của máy và giảm thời gian gia công chi tiết (trong khi đó lại gia tăng chất lượng).
Hãng Haas (Oxnard, CA) sử dụng tùy chọn dao quay cho phép chuyển máy tiện hai trục chính TL-15 thành máy đa chức năng. Trên máy này cho phép dao có thể quay quanh một trục (trục C) và trượt trên thanh trượt theo phương dọc trục dao. Trục C được dẫn động với đầy đủ chức năng nội suy. Động cơ dẫn động trục chính thứ hai có công suất 8 hp, tốc độ quay 4000 vòng/phút.
Với động cơ 20 hp truyền động cho cả hai trục, trung tâm tiện Haas’SL-20APL cũng được lắp thêm trục C để sử dụng như một máy đa chức năng. Máy này có hệ thống cấp phôi tự động được lắp sẵn trong máy.
Trung tâm tiện hai trục chính TL-25 có khả năng gia công các chi tiết có kích thước 406×864mm. Trục chính thứ nhất được trang bị động cơ 30 hp trục chính thứ hai được được dẫn động bởi động cơ có công suất 8 hp, tốc độ quay 4000 vòng/phút. Trên máy này cũng có thể phay, khoan, và ta rô.
Hãng Makino (Mason, OH) kết hợp nhuần nhuyễn mài và phay trên máy HMC A66. Điều này nghe có vẻ như là một việc đơn giản mà bất kỳ máy công cụ nào cũng có thể làm được, nhưng có nhiều sự cân nhắc trước khi sử dụng một trung tâm gia công để mài. Hãng Makino lưu ý rằng trục chính của máy được bôi trơn không tốt, quay với tốc độ cao, và điều khiển trục Z. Nó phải có độ cứng vững cao để đạt được độ bóng thích hợp cho các quá trình mài. Một cân nhắc quan trọng khác khi mài trên trung tâm gia công là sự thoát phoi và thải phoi. Hệ thống lọc của máy phải được thiết kế để xử lý hạt mài và ngăn không cho chúng dính vào máy và mắc vào các vòng phớt hoặc các ổ đỡ và sóng trượt. Cùng với mài, hãng Makino cũng chế tạo máy có khả năng chuốt và gia công các đường spline như trên máy 5 trục A99 HMC.
Hãng Mori Seiki (Irving, TX) cũng giới thiệu một số máy đa chức năng mới. Trung tâm tiện nhiều trục MT1500 có khả năng gia công chi tiết có đường kính lớn nhất là 399mm, dài 919mm. trục dao có thể quay với tốc độ 12.000 vòng/phút (tiêu chuẩn) hoặc 20.000 vòng/phút (tùy chọn). Trục dao có thể quay một góc ±1200 và dịch chuyển theo trục Y một lượng ±71mm. Ổ tích dao tiêu chuẩn chứa 20 dao, và có thể chọn ổ tích dao 40, 60, 120, 180 dao. Thời gian thay dao chỉ mất 1,3 giây.
Tại triển lãm quốc tế về máy công cụ, hãng Mazak giới thiệu máy đa chức năng 300-IISY với đầu rơ-vôn-ve được thiết kế đặc biệt và trục chính phay đựợc dẫn động bởi động cơ 20 hp, 10.000 vòng/phút để phân phối công suất cho các dao quay. Ngoài khả năng tiện và phay, máy này còn cò thể phay lăn răng. Đầu rơ-vôn-ve có thể dịch chuyển theo trục Y một khoảng 229mm và quay quanh trục B 2250. Những trục này làm tăng khả năng cắt gọt của máy, bao gồm cắt theo đường chéo và phay góc, tiện lệch tâm, khoan, doa và ta rô. Máy này có thể gia công những biên dạng phức tạp một cách chính xác nhờ vào trục C và khả năng của trục chính. Máy cũng gia công những bề mặt 3-D phức tạp như bề mặt khuôn nhờ vào trục B (trục thứ 4).

fd

Trong khi một số nhà chế tạo thêm khả năng mài vào máy công cụ của họ thì hãng United Grinding Technologies Inc. lại thêm các khả năng gia công truyền thống vào máy mài Magerle MGC – Special. Trên máy này có lắp các trục theo phương ngang, thẳng đứng, và nghiêng, cho khả năng linh hoạt tối đa để nhằm vào một dải rộng áp dụng gia công nhiều quá trình bao gồm mài mặt đầu, lỗ và mài tròn ngoài, cũng như tiện, phay, doa và khoan.
Hãng United Grinding nói rằng máy Magerle MGC – Special đại diện cho phần của một xu hướng công nghệ quan trọng theo hướng máy đa chức năng cao cấp. Một trong những thuận lợi ban đầu của những máy lai ghép này là khả năng giảm đột ngột quy trình gia công. Cũng như thay đổi dao phay, tiện, khoan, doa cũng như đá mài, là không bình thường trên một máy mài, và giảm thời gian gia công, tăng năng suất.
Hãng này còn thêm rằng với bàn xoay CNC trục chính không nằm ngang, họ đã mở rộng khả năng công nghệ và tính linh hoạt của máy MGC truyền thống. Chúng thể mài mặt đầu, lỗ và mặt trụ ngoài. Vì nhiều công đoạn bây giờ được hoàn thành trên một trung tâm mài đơn lẻ với một đế máy chắc chắn nên người sử dụng có thể tiết kiệm diện tích xưởng máy.
Máy MGC – Special được trang bị bàn xoay CNC thủy lực chính xác, cho phép đạt độ chính xác phân độ ±1 arc-sec (cung-giây). Tốc độ trục chính của bàn xoay lên đến 80 vòng/phút. Đường kính bàn đến 2.500mm, có thể chịu tải 10 tấn. Máy có bộ thay dao tự động với ổ tích dao 16 dao, kể cả máy dò đo lường trên đầu trục HSK-63 để đo tất cả các bề mặt được gia công. Một hệ thống đầu dò dụng cụ rời được lắp vào mặt bên phải của bàn để dò những cạnh cắt hiện tại.

fd

Để tăng khả năng công nghệ của trung tâm tiện 4 trục, hãng Emco (Columbus, OH) đã thêm trục Y và trục B vào máy Hyperturn 665MC. Nó cũng sẵn sàng cung cấp một cấu hình đa dạng với trục chính và trục đếm, đầu rơ-vôn-ve trên và dưới, trục Y và trục B, và/hoặc ụ động tự động. Kèm theo máy là mâm cặp 8 và 10’’ (203 và 254mm). Khoảng cách giữa trục chính và trục đếm là 990mm. Có hai sự lựa chọn cho trục B : Quickmill và Powermill. Quickmill được đáp ứng bởi trục B với chức năng cắt mở rộng trong sự kết hợp với trục Y của nó. Đầu rơ-vôn-ve phía trên thay dao trong 0,14 giây, xoay đến bất kỳ vị trí nào trong một cung 450. Powermill có một trục phay với một động cơ trục rỗng gắn với đầu rơ-vôn-ve phía trên. Trục B di chuyển trong một cung 2000 và thay dao trong 4 giây.
Hãng Ingersoll (Rockford, IL) gọi các máy đa chức năng của họ là Multitec. Bằng cách kết hợp các đầu trục khác nhau và hệ thống các bàn xoay (rotary table –on-table), các máy đa chức năng của hãnh này có thể mài, phay, tiện và gia công với tốc độ cao và có 5 trục gia công trên cùng một máy. Máy VMC Multitec (trung tâm gia công đứng) được chế tạo với kích thước bàn máy từ 1.250×1.500mm đến 3.500×30.000mm. Tốc độ trục chính thay đổi từ 3.000 đến 24.000 vòng/phút với động cơ có công suất lớn nhất là 45kW. Máy HMC (trung tâm gia công ngang) được chế tạo với trụ đứng dịch chuyển được hoặc bàn máy dịch chuyển chữ thập với kích thước bàn 1.250×1.250mm. Có thể lắp thêm bàn xoay có đường kính 1.250 đến 3.000mm và tải lớn nhất là 25 tấn. Tốc độ lớn nhất của trục chính bàn xoay từ 200 – 500 vòng/phút với gia số định vị là 0,00010.

(Từ ME Magazine)

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

%d bloggers like this: