Cơ Cấu Thay Dao Trong Máy CNC – Vai Trò Và Các Dạng Phổ Biến

Cơ cấu thay dao trong máy CNC là gì, có các dạng phổ biến và vai trò quan trọng ra sao? Câu trả lời sẽ có trong bài viết dưới đây, cùng ATC Machinery tìm hiểu ngay nhé.

Một trong những yếu tố quan trọng, có ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác và hiệu quả hoạt động của máy CNC đó chính là cơ cấu thay dao. Đây là một hệ thống có chức năng thay đổi dao cắt, giúp tiết kiệm thời gian. Cơ cấu thay dao trong máy CNC hiện đang có nhiều dạng khác nhau và phù hợp với từng nhu cầu sử dụng, đáp ứng tốt yêu cầu gia công từ đơn giản cho đến phức tạp.

Cơ Cấu Thay Dao Trong Máy CNC Và Vai Trò Quan Trọng

Cơ cấu thay dao trong máy CNC là một hệ thống quan trọng và cần thiết trong các dòng máy CNC. Chức năng chính là thực hiện thay đổi dao cụ theo yêu cầu gia công và gắn dao vào trục chính. Cơ cấu này giúp máy thực hiện nhiều tác vụ khác nhau mà không cần sự hỗ trợ liên tục của người vận hành.

Với chức năng trên, cơ cấu thay dao đóng vai trò quan trọng trong quá trình gia công của máy CNC. Đồng thời cũng là yếu tố then chốt giúp nâng cao hiệu suất hoạt động, tiết kiệm thời gian và đảm bảo chính xác.

Cải thiện hiệu suất

Cơ cấu thay dao trong máy CNC giúp cải thiện hiệu suất bằng cách rút ngắn thời gian dừng máy để thay dao, từ đó duy trì sự liên tục trong quá trình gia công. Điều này đặc biệt quan trọng trong các công việc yêu cầu gia công số lượng lớn hoặc những công đoạn gia công phức tạp phải thay dao nhiều lần.

Bên cạnh đó, hệ thống thay dao tự động còn giúp quản lý và kiểm soát số lượng dao một cách hiệu quả. Đảm bảo việc thay dao được thực hiện nhanh chóng mà không làm gián đoạn quá trình gia công. Nhờ đó, thời gian chờ và downtime được giảm xuống đáng kể, giúp tăng năng suất tổng thể của máy CNC.

Đảm bảo chính xác

Cơ cấu thay dao tự động giúp cải thiện độ chính xác bằng việc kiểm soát chặt chẽ quá trình thay dao. Điều này đảm bảo dao được thay đổi đúng cách, tránh sai sót trong việc lắp dao, từ đó giảm thiểu khả năng xảy ra lỗi trong gia công. Nhờ đó, chất lượng sản phẩm được duy trì ổn định và đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

Tăng tính an toàn

Chức năng của cơ cấu thay dao trong máy CNC hỗ trợ tối đa, giúp người vận hành không cần phải can thiệp quá nhiều vào quy trình thay dao mà chỉ cần giám sát và điều chỉnh khi gặp sự cố. Từ đó giảm nguy cơ tai nạn lao động, đảm bảo an toàn và đặc biệt là tối ưu nhân lực.

Phân Loại Cơ Cấu Thay Dao Trong Máy CNC

Cơ cấu thay dao trong máy CNC hiện nay đang được chia thành 2 loại chính, bao gồm cơ cấu thay dao thủ công (MTC) và cơ cấu thay dao tự động (ATC). Mỗi loại cơ cấu đều có những ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với từng nhu cầu gia công riêng biệt.

Cơ cấu thay dao thủ công trong máy CNC (MTC)

Cơ cấu thay dao MTC là một phương pháp thủ công, đòi hỏi sự can thiệp của người vận hành. Khi muốn thay dao trong một chương trình, máy sẽ dừng lại ở điểm thay dao. Lúc này, người vận hành sẽ thực hiện tháo dao cũ và lắp dao mới vào trục chính để tiếp tục chương trình.

Ưu điểm:

• Dễ dàng kiểm tra dao cắt trong mỗi lần thay dao để xác định mức độ phù hợp.
• Linh hoạt tùy chỉnh thay dao để tương thích với từng công đoạn gia công.
• Cho phép thay dao cắt mà không bị giới hạn số lần thay.

Nhược điểm:

• Tốn nhiều thời gian hơn cơ cấu thay dao tự động, làm giảm năng suất gia công, đặc biệt là trong những chương trình gia công phức tạp, cần thay dao nhiều lần.
• Do cần sự can thiệp của người vận hành nên sẽ có nguy cơ sai sót cao hơn cơ cấu tự động.

Với nguyên lý hoạt động và đặc điểm nêu trên, cơ cấu thay dao thủ công MTC sẽ phù hợp với những chương trình gia công đơn giản, không cần phải thay dao nhiều lần trong một chu kỳ. Ngoài ra, đối với các công đoạn gia công mẫu thử thì cơ cấu thay dao thủ công MTC vẫn là một lựa chọn tối ưu.

Cơ cấu thay dao tự động trong máy CNC (ATC)

Cơ cấu thay dao tự động trong máy CNC (ATC) là một hệ thống thay dao hoàn toàn tự động mà không cần đến sự can thiệp của người vận hành. Khi cần thay dao, hệ thống điều khiển của máy sẽ tự động gửi tín hiệu đến bộ phận thay dao. Mâm dao sẽ di chuyển tới vị trí cần thay, gắn dao mới vào trục chính để tiếp tục gia công.

Quy trình này được diễn ra cực kỳ chính xác, vì mỗi dụng cụ đã được lập trình sẵn và gán với một mã số định vị. Cơ cấu thay dao trong máy CNC tự động thường sử dụng lệnh thay dao trong CNC, cụ thể là lệnh “T” để chọn một công cụ trên máy và sử dụng lệnh “M06” để thực hiện thay dao tự động.

Xem thêm: M-Code là gì?

Ưu điểm:

• Rút ngắn thời gian thay dao, giúp máy CNC hoạt động liên tục, tăng năng suất và hiệu quả làm việc.
• Độ chính xác cao, giúp giảm sai sót do yếu tố con người, đảm bảo chất lượng sản phẩm.
• Hỗ trợ người vận hành hạn chế tiếp xúc trực tiếp với dao, đảm bảo an toàn lao động.
• Quản lý dao hiệu quả và tăng tính linh hoạt trong quy trình sản xuất.

Nhược điểm:

• Các dòng máy CNC có cơ cấu thay dao tự động (ATC) thường có chi phí đầu tư ban đầu khá lớn và cần được kiểm tra bảo trì thường xuyên.

Với những ưu điểm nêu trên máy CNC có cơ cấu thay dao tự động (ATC) hiện đang được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất. Đặc biệt là những nơi yêu cầu tốc độ gia công nhanh chóng, ổn định và chính xác. Đáp ứng tốt tất cả các yêu cầu gia công từ đơn giản cho đến phức tạp.

Các Dạng Phổ Biến Của Cơ Cấu Thay Dao Tự Động Trong Máy CNC

Các dòng máy CNC có cơ cấu thay dao tự động (ATC) hiện đang có nhiều dạng khác nhau. Mỗi dạng đều sẽ có nguyên lý hoạt động và đặc điểm riêng biệt, dưới đây là một số dạng cơ cấu thường gặp.

Máy CNC có dạng 1 đầu thay dao tự động

Máy CNC có dạng 1 đầu thay dao tự động có cấu tạo đơn giản, bao gồm một tay đòn có hệ thống kẹp (mâm dao). Khi chương trình gọi con dao nào thì hệ thống sẽ tự động di chuyển trục chính để thực hiện thay dao. Với cơ cấu thay dao dạng 1 đầu tự động, mâm dao sẽ có 12 dụng cụ cắt trở lên để linh hoạt trong quá trình đổi dao.

Tham khảo thêm: Máy CNC 1 đầu

Máy CNC có dạng đầu thay dao lên xuống độc lập

Cơ cấu thay dao trong máy CNC có dạng đầu lên xuống độc lập thường hoạt động dựa trên các đầu xi lanh khí gắn trên đầu trục chính. Trên mỗi đầu trục chính sẽ gắn các mũi dao khác nhau. Thông thường, các dòng máy CNC dạng này sẽ có từ 2 đến 4 đầu trục chính độc lập.

Trong quá trình gia công, chương trình gọi con dao nào thì xilanh sẽ tự động đẩy trục chính có gắn dao cắt phù hợp xuống. Đầu trục không cần sử dụng nữa sẽ được đẩy lên. Cơ cấu thay dao độc lập này sẽ được chia thành 2 loại chính, bao gồm máy CNC thay dao tự động có đầu trục chính độc lập và máy CNC thay dao tự động sử dụng trục chính ATC.

Máy CNC thay dao dạng có đầu khoan và không có đầu khoan

Nguyên lý hoạt động của dòng máy CNC thay dao dạng có đầu khoan và không có đầu khoan khá tương đồng với dạng đầu lên xuống độc lập. Trong quá trình gia công, máy cần dùng mũi khoan nào thì xilanh sẽ thực hiện đẩy xuống. Ngược lại, khi không cần dùng đến thì sẽ được thu lên.

Ngoài các dòng máy CNC có cơ cấu thay dao kể trên, còn có một số loại máy CNC khác. Chẳng hạn như máy thay dao tự động có bộ cấp nhả phôi hay máy thay dao tự động tích hợp hệ thống in và dán nhãn tự động.

Có thể thấy, cơ cấu thay dao trong máy CNC có vai trò quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác cũng như là hiệu suất gia công. Tùy theo yêu cầu và đặc thù sản phẩm mà doanh nghiệp nên lựa chọn dòng máy CNC có cơ cấu thay dao phù hợp. Nếu bạn vẫn đang còn băn khoăn và cần tìm một giải pháp tối ưu, vậy thì hãy liên hệ trực tiếp với ATC Machinery để được hỗ trợ tư vấn.

TƯ VẤN NGAY