Taro trên máy tiện CNC đã trở thành một kỹ thuật không thể thiểu trong ngành gia công cơ khí chính xác. Việc tạo ra các đường ren chính xác cao và đồng đều bằng máy tiện CNC là yếu tố quan trọng để đảm bảo độ bền và chất lượng của sản phẩm. Trong bài viết này, ATC Machinery sẽ đi sâu vào quy trình taro ren trên máy tiện CNC một cách chi tiết và dễ hiểu nhất. Hãy theo dõi bài viết dưới đây.
Taro Trên Máy Tiện CNC Là Gì?
Taro trên máy tiện CNC là quá trình tạo ren trong hoặc ren ngoài trên phôi gia công bằng cách sử dụng dao taro chuyên dụng. Máy tiện CNC điều khiển các chuyển động của dao taro theo các thông số được lập trình sẵn, đảm bảo độ chính xác và đồng đều của ren thành phẩm. Quá trình này được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất các chi tiết máy, bu lông, đai ốc và nhiều sản phẩm khác.
Các Thành Phần Trong Chu Trình Taro Trên Máy Tiện CNC
Trong quá trình taro trên máy tiện CNC, các mã lệnh cũng như các thông số đóng vai trò quan trọng để điều khiển quá trình gia công. Dưới đây là các mã lệnh và thông số quan trọng để vận hành quá trình taro trên máy tiện CNC:
Các mã G-Code trong quá trình taro
- G84: Chu kỳ taro ren thuận theo trục Z (dao taro di chuyển dọc theo trục Z của máy).
- G74: Chu kỳ taro ren ngược (dao taro vừa quay vừa di chuyển ra khỏi phôi).
- G88: Chu kỳ taro ren thuận theo trục X (dao taro di chuyển dọc theo trục X của máy).
Mỗi mã lệnh G-Code có các tham số riêng để điều chỉnh tốc độ cắt, bước tiến, độ sâu cắt và các yếu tố khác.
Thông số cơ bản trong chu trình taro trên máy tiện
- X, Y: Tọa độ điểm gia công.
- R: Cao độ an toàn.
- Z: Tọa độ đáy lỗ.
- Q: Chiều sâu mỗi lát cắt.
- P: Thời gian dừng lại ở đáy lỗ.
Lưu ý: Sau mỗi chu trình taro trên máy tiện CNC, cần thiết lập lệnh G80 để hủy bỏ chu trình.
Chuẩn Bị Trước Khi Taro
Trước khi bắt đầu quá trình taro trên máy tiện CNC, bạn cần chuẩn bị và kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo quá trình diễn ra suôn sẻ và đạt chất lượng cao nhất. Các bước chuẩn bị bao gồm:
- Chọn dao taro phù hợp: Loại ren, kích thước và vật liệu phôi sẽ quyết định loại dao taro cần sử dụng.
- Kiểm tra phôi: Đảm bảo phôi được kẹp chặt và căn chỉnh chính xác trên bàn máy tiện CNC.
- Kiểm tra dung dịch làm mát: Sử dụng dung dịch làm mát phù hợp để giảm ma sát và nhiệt độ trong quá trình cắt.
- Lập trình tiện CNC: Viết chương trình tiện CNC chi tiết, chính xác bao gồm các mã lệnh, tham số và tọa độ cần thiết.
- Chạy thử chương trình: Sử dụng phần mềm mô phỏng CNC để quan sát chu trình taro trên không gian ảo. Điều này giúp bạn phát hiện sớm những sai sót và đảm bảo độ chính xác của quá trình gia công tiện CNC.
Thiết Lập Và Cài Đặt Ban Đầu
Trước khi tiến hành taro trên máy tiện CNC, việc thiết lập và cài đặt ban đầu là rất quan trọng. Đây là bước chuẩn bị cũng là bước quyết định đến độ chính xác và chất lượng của ren.
Lập trình lệnh lùi dao sau gia công
Sau khi hoàn thành việc taro ren, bạn cần lập trình lệnh để dao taro lùi ra khỏi phôi một cách an toàn. Điều này giúp tránh va chạm và hư hỏng dao hoặc phôi. Có 2 mã lệnh chính để lập trình lệnh lùi dao sau gia công đó là G98 và G99, trong đó:
- G98: Lệnh này yêu cầu máy tiện CNC lùi dao taro về vị trí bắt đầu chu kỳ taro (vị trí R trong lập trình) sau khi hoàn thành chu trình tiện ren. Vị trí R này thường được thiết lập trước khi bắt đầu chu kỳ taro và là điểm mà dao taro bắt đầu di chuyển vào phôi.
- G99: Đây là lệnh mặc định, yêu cầu dao taro lùi về vị trí ban đầu của nó (thường là điểm tham chiếu của máy) sau khi hoàn thành chu kỳ taro.
Thiết lập độ chạy dao
Trong quá trình taro, một trong những thông số quan trọng nhất cần lưu ý là bước ren, đây là khoảng cách giữa hai đỉnh răng liền kề nhau. Và đại lượng đại diện cho bước răng trong quá trình tạo taro đó chính là độ chạy dao, ký hiệu là P (mm/vòng). Để thiết lập độ chạy dao cho quá trình gia công tiện CNC, chúng ta cũng có 2 mã lệnh là G94 và G95
- G94: Được sử dụng cho các ứng dụng gia công thông thường như tiện, phay, bào,… và đôi khi cũng được áp dụng cho taro ren trên một số máy CNC.
- G95: Được sử dụng chủ yếu cho taro ren, đảm bảo tốc độ chạy của dao luôn đồng bộ với tốc độ quay của trục chính, giúp tạo ren chính xác và tránh làm gãy dao.
Đối với ứng dụng taro ren, các chuyên gia thường khuyến khích bạn sử dụng lệnh G95 để thiết lập độ chạy dao, đảm bảo độ chính xác cao và tránh làm gãy dao. Tuy nhiên, một số máy tiện CNC có thể sử dụng G94 cho quá trình taro ren với một số điều chỉnh đặc biệt. Việc sử dụng G94 hay G95 để lập trình độ chạy dao cho quá trình taro ren còn phụ thuộc vào trường hợp gia công.
Tiến Hành Taro Trên Máy Tiện CNC
Khi đã hoàn thành bước thiết lập và cài đặt ban đầu, quá trình taro sẽ được tiến hành theo các chu kỳ khác nhau, tùy thuộc vào yêu cầu của công việc.
Chu kỳ taro ren thuận theo trục X (G88)
Trong chu kỳ này, dao taro sẽ được điều khiển để di chuyển dọc theo trục X của máy tiện CNC để cắt ren theo chiều kim đồng hồ. Đây phương pháp phổ biến để taro ren ngoài.
Câu lệnh để lập trình G88 sẽ là
G88 X R Q P F;
Ví dụ:
G88 X-48.0 R42.0 Q200 P200 F1.0;
Trong đó, lỗ taro sẽ có độ sâu -48mm, với giá trị một lần taro là 42mm, khoảng cách giữa các lần taro là 200, thời gian dừng ở đáy lỗ là 200 mili giây và bước ren là 1.0.
Chu kỳ taro ren thuận theo trục Z (G84)
Đối với chu kỳ taro ren thuận theo trục Z, dao taro sẽ di chuyển dọc theo trục Z để taro ren theo chiều kim đồng hồ. Chu kỳ này thường được sử dụng để taro ren trong.
Câu lệnh để lập trình G84 sẽ là
G84 Z Q R F;
Ví dụ:
G84 Z-25.0 Q5.0 R2.0 F1.5;
Trong đó, lỗ taro sẽ có độ sâu -25mm, với khoảng cách dao một lần taro là 5mm, khoảng cách từ điểm ban đầu là 2mm, và bước ren là 1.5.
Chu kỳ taro ren ngược (G74)
Câu lệnh để lập trình G74 sẽ là
G74 X__Y__Z__R__F__
Chu trình G74 được sử dụng để taro ren theo chiều tay trái với chuyển động của trục chính M04. Các bước thực hiện của chu kỳ taro ren ngược bao gồm:
- Chuyển động nhanh đến tọa độ gia công X, Y.
- Chuyển động nhanh đến cao độ an toàn R.
- Cắt gọt, khoan sâu xuống lỗ để đạt được chiều sâu Z mong muốn.
- Dừng quay trục chính.
- Quay ngược trục chính và cắt lùi về điểm cao độ an toàn R.
- Dừng quay trục chính.
Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Taro
Chất lượng của ren được tạo ra bằng phương pháp taro trên máy tiện CNC phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
- Loại dao taro: Chất liệu và thiết kế của dao taro ảnh hưởng đến độ sắc bén, độ bền và khả năng cắt của dao. Điều này ảnh hưởng trực tiếp độ chính xác và tính thẩm mỹ cao của ren.
- Tốc độ cắt: Tốc độ cắt quá cao có thể gây mòn dao nhanh chóng, trong khi tốc độ cắt quá thấp có thể làm giảm hiệu suất gia công.
- Bước tiến: Bước tiến không chính xác có thể dẫn đến ren không đều hoặc không khớp với kích thước yêu cầu.
- Dung dịch làm mát: Sử dụng dung dịch làm mát không phù hợp có thể gây ra hiện tượng bám dính phoi, làm giảm chất lượng ren.
- Độ cứng phôi: Vật liệu gia công cơ khí quá cứng có thể gây mòn dao nhanh chóng, trong khi vật liệu phôi quá mềm có thể gây ra hiện tượng biến dạng ren.
Lưu Ý Khi Taro Trên Máy Tiện CNC
Để đảm bảo an toàn và hiệu quả khi taro ren trên máy tiện CNC, bạn cần lưu ý:
- Chọn tốc độ cắt phù hợp với tốc độ trục chính và đầu mối ren.
- Trong chu trình taro trên máy tiện, độ an toàn R cao phải cao hơn các chu trình khác để đảm bảo sự ổn định của quá trình ăn dao khi tăng tốc độ cắt.
- Quá trình gia công ren sẽ được hoàn thành ngay cả khi kích hoạt chế duy trì ăn dao trong chu kỳ taro để đảm bảo an toàn cho người vận hành và máy tiện CNC.
- Các công tắc Override trên bảng điều khiển của máy tiện CNC để điều khiển tốc độ cắt và tốc độ của trục chính sẽ bị vô hiệu hóa, nếu bạn chọn quy trình taro ren bằng lệnh G84 hoặc G74.
Tổng kết:
Taro trên máy tiện CNC là một quá trình quan trọng trong gia công cơ khí, yêu cầu sự chuẩn bị kỹ lưỡng và thiết lập chính xác để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Việc nắm vững các mã lệnh và chu trình taro, cùng với sự cẩn thận trong khâu chuẩn bị và thiết lập, sẽ giúp tối ưu hóa quá trình gia công và đạt được kết quả tốt nhất.
Bên cạnh đó, việc hiểu rõ và thực hiện đúng các quy trình taro trên máy tiện CNC không chỉ giúp nâng cao chất lượng ren mà còn tối ưu hóa quy trình gia công cơ khí chính xác và giảm thiểu chi phí. ATC Marchinery hy vọng bài viết này sẽ cung cấp đầy đủ thông tin và hướng dẫn hữu ích cho bạn đọc.