Máy CNC đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong ngành công nghiệp, góp phần làm nên những sản phẩm chất lượng cao và độ chính xác tuyệt đối. Trong số các yếu tố quan trọng tạo nên hiệu suất làm việc của máy CNC, trục Z đóng vai trò vô cùng quan trọng. Vậy, trục Z máy CNC là gì? Tại sao nó lại có sức ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình chế tác? Hãy cùng ATC Machinery khám phá những thông tin cơ bản về trục Z máy CNC bạn cần biết trong bài viết dưới đây.

Trục Z máy CNC là gì?

Trục Z là một trong ba trục chính của máy CNC, đóng vai trò quan trọng trong quá trình gia công. Trục chính di chuyển theo phương thẳng đứng (lên xuống) để điều khiển độ sâu cắt của dao trên bề mặt vật liệu.

Trong máy công cụ CNC, mỗi trục chuyển động được trang bị 1 động cơ Servo thay thế cho cơ cấu tay quay của máy gia công bằng cơ. Một trục chuyển động được xác định như là chuyển động tương đối giữa công cụ cắt và phôi khi gia công. Các trục chính của chuyển động được là các trục X, Y, Z và tạo thành máy gia công theo hệ tọa độ XYZ.

Các ký tự X, Y và Z là các giá trị cho biết vị trí của dụng cụ cắt theo 3 chiều: Chiều X cho chiều ngang, Y cho chiều dọc, Z cho chiều sâu.

Chuyển động của trục Z máy CNC

Hệ thống các trục tọa độ được xác định dựa theo nguyên tắc bàn tay phải. Cụ thể như sau:

Ngón tay cái là trục X: Trục X chính là trục vuông góc với trục Z. Chiều dương của trục X là chiều dao dịch chuyển hướng từ tay trái sang tay phải và chiều âm của trục X là chiều ngược lại.
Ngón tay trỏ là trục Y: Trục Y chính là trục vuông góc với trục X và Z. Chiều dương của trục Y là chiều hướng từ cổ tay cho đến đầu ngón trỏ và chiều âm ngược lại.
Ngón tay giữa là trục Z: Trục Z trùng với trục chính của máy với chiều dương là dao chạy ra xa bề mặt gia công và chiều âm là chiều dao ăn sâu vào vật liệu.

Ngoài ra, một số máy công cụ CNC cao cấp hơn còn có thêm những trục sau:

Trục A: trục quay quanh trục X.
Trục B: trục quay quanh trục Y.
Trục C: trục quay quanh trục Z.

Trường hợp máy CNC có trục chính cố định và không xoay nghiêng được thì trục Z nằm song song trục chính hoặc chính là đường tâm trục đó.

Nếu trục chính xoay nghiêng được và chỉ có 1 vị trí xoay nghiêng song song với 1 trục tọa độ nào đó thì chính trục tọa độ đó là trục Z.

Trường hợp trục chính xoay nghiêng được song song với nhiều trục tọa độ khác nhau, khi đó trục Z chính là trục vuông góc với bàn kẹp chi tiết chính của máy CNC.

Nếu máy CNC có nhiều trục chính công tác thì chọn 1 trong số đó là trục chính, ưu tiên trục nào có đường tâm vuông góc với bàn kẹp chi tiết.

Nếu máy CNC không có trục chính công tác thì trục Z chính là trục vuông góc với bàn kẹp chi tiết.

Tham khảo ngay: Máy CNC 5 trục và những thông tin chi tiết về sản phẩm

Mối quan hệ trên trục Z máy CNC

Để có thể hiểu nguyên lý chung về bù chiều dài dao – bù trục Z máy CNC, bạn hãy theo dõi hình minh họa về gá lắp trên máy phay đứng CNC dưới dây:

Hình trên biểu thị sự gá lắp trên máy phay đứng CNC, có chiều từ phía trước máy – phía người vận hành máy CNC.

Cột trục chính được đặt tại vị trí Zero máy, là vị trí chuyển đổi giới hạn đối với hành trình trục Z dương và cần thiết để thay dao tự động trên hầu hết máy phay CNC.

4 kích thước trên đều có thể được xác định dễ dàng, chúng luôn được coi là kích thước đã biết hoặc kích thước cho trước. Và đó là cơ sở để xác lập máy chính xác.

Kích thước A chính là khoảng cách giữa vạch chuẩn dao và đỉnh cắt của dao.
Kích thước B chính là khoảng cách giữa đỉnh cắt của dao và Zo (Zero chương trình của chi tiết).
Kích thước C chính là chiều cao của chi tiết (khoảng cách giữa mặt bàn và Z0 của chi tiết).
Kích thước D là tổng của 3 kích thước được nêu trên (khoảng cách giữa mặt bàn máy và vạch chuẩn dao).

Kích thước D trên hình luôn được biết trước vì đó là khoảng cách được các nhà chế tạo xác định. C (tức chiều cao chi tiết với các khoảng hở) có thể chưa được biết. Tuy nhiên có thể xác định nó dễ dàng khi chuẩn bị gá lắp chi tiết.

A chính là khoảng cách giữa vạch chuẩn dao và đỉnh cắt của dao. Hiện tại vẫn chưa có phương pháp xác định kích thước này, trừ phương pháp đo thực tế.

Hướng dẫn bù trục Z máy CNC

Các lệnh G43, G44 và G49 được dùng để bù chiều dài dao (bù trục Z máy CNC).

Tính năng bù vị trí chỉ áp dụng cho các trục X và Y, không áp dụng cho trục Z. Hầu hết trường hợp, trục Z máy CNC được điều khiển bằng phương pháp bù khác được gọi là bù chiều dài dao.

Cả 3 lệnh đều chỉ áp dụng cho trục Z. G43 G44 chỉ được sử dụng với chỉ số bù được gán từ địa chỉ H. Sau địa chỉ H phải được gán từ 1 đến 3 chữ số. Tùy theo lượng bù khả dụng trong hệ thống.

Mã lệnh	Miêu tả
G43	Bù chiều dài dao dương
G44	Bù chiều dài dao âm
G49	Xóa bù chiều dài dao
H00	Xóa bù chiều dài dao
H	Chọn bù chiều dài dao

Bù chiều dài dao thường được lập trình trong chế độ tuyệt đôi G90. Mục nhập chương trình là lệnh G43 hoặc G44. Tiếp theo đó là vị trí đích trên trục Z máy CNC và chỉ số bù H.

3 lỗi trục Z máy CNC thường hay mắc phải

Trục Z máy CNC thường mắc phải các lỗi sau:

Lỗi mất bước

Nguyên nhân và cách khắc phục:

Động cơ quá tải do chạy với tốc độ cao: Nên kiểm tra tốc độ cài đặt, tránh để tốc độ tối đa chạy trong thời gian dài rất dễ gây quá tải.
Sử dụng step motor, step chạy quá nhanh nên dẫn đến mất bước: Nên chọn máy công cụ CNC có động cơ Servo nhằm tăng độ ổn định so với động cơ step motor.
Bơm dầu cho máy chưa đúng cách: Nên bảo dưỡng, bảo trì, bơm dầu định kỳ cho các linh kiện CNC của máy đúng cách.

Lỗi trục Z máy CNC bị lệch

Sau khoảng thời gian hoạt động, nếu máy CNC có kết cấu các trục không chắc chắn hoặc máy sử dụng động cơ step không đủ momen khi đảo chiều thì rất dễ bị lỗi lệch trục Z. Cách khắc phục là nên cho máy chạy không tải đến khi nào về đúng gốc tọa độ.

Lỗi trục Z bị kẹt cứng

Lỗi trục Z bị kẹt cứng cũng là một trong những sự cố phổ biến nhất trên máy CNC. Lỗi này không chỉ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình gia công CNC, mà còn có thể dẫn đến hư hỏng các bộ phận khác trong quá trình gia công.

Lỗi trục Z máy CNC bị kẹt cứng có thể do một hoặc nhiều nguyên nhân gây ra, có thể trong quá trình vận hành máy CNC bạn quên không vệ sinh hoặc thay dầu bôi trơn định kỳ. Ngoài ra còn một số nguyên nhân khác như là động cơ của máy bị lỗi, lỗi driver hoặc có vật cản trên đường di chuyển của trục Z,… Để khắc phục lỗi trục Z bị kẹt cứng bạn cần kiểm tra hệ thống bôi trơn và vệ sinh trục Z định kỳ; Kiểm tra động cơ và Driver,…. Điều này là cần thiết để đảm bảo an toàn và tăng tuổi thọ của máy.

Dịch vụ sửa chữa và bảo trì trục Z máy CNC uy tín

Như đã giới thiệu lỗi trục Z máy CNC là một trong những lỗi nghiêm trọng thường gặp trong quá trình vận hành máy. Tuy nhiên, không phải ai cũng có khả năng phát hiện và sửa chữa lỗi này một cách nhanh chóng và chính xác, đảm bảo không ảnh hưởng đến quá trình sử dụng về sau. Nắm bắt được nỗi lo lắng này, ATC Machinery tự hào là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực cung cấp dịch vụ sửa chữa và bảo trì trục Z máy CNC uy tín, chất lượng hàng đầu tại Việt Nam.

Dịch vụ sửa chữa lỗi trục Z máy CNC uy tín

Với đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu rộng về các dòng máy CNC và trục chính của máy, chúng tôi cam kết mang đến giải pháp khắc phục sự cố nhanh chóng, hiệu quả, giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động và kéo dài tuổi thọ cho máy của bạn. ATC Machinery không chỉ cung cấp dịch vụ sửa chữa chuyên nghiệp mà còn tư vấn, hỗ trợ bảo trì định kỳ, đảm bảo trục Z luôn vận hành trơn tru, ổn định, đáp ứng mọi yêu cầu khắt khe trong quá trình sản xuất.

Chính vì thế, nếu bạn có đang gặp phải tình trạng lỗi trục Z máy CNC, hay đơn giản là muốn kiểm tra định kỳ chất lượng của máy. Hãy liên hệ với ATC ngay hôm nay qua số Hotline 0911 122 122 để được cung cấp những giải pháp tốt nhất.

Khi nào cần nâng cấp trục Z máy CNC?

Trong quá trình sử dụng, bên cạnh việc sửa chữa trục Z khi phát hiện lỗi. Ngoài ra bạn cần tuân thủ các quy định của nhà cung cấp về thời gian thay thế và nâng cấp trục Z để đảm bảo hiệu suất làm việc của máy. Việc nâng cấp trục Z máy CNC giúp cải thiện hiệu suất và chất lượng sản phẩm sau gia công. Dưới đây là một số dấu hiệu và tình huống cho thấy bạn nên cân nhắc việc nâng cấp trục Z máy CNC:

Trục Z hiện tại không đáp ứng yêu cầu gia công: Ví dụ như: hành trình của trục Z không đủ, tốc độ cắt chậm, chi tiết sau gia công không đảm bảo độ chính xác hay khả năng chịu tải của trục Z không đủ dẫn đến quá tải.
Trục Z thường xuyên gặp sự cố: Kẹt, rung lắc, mất độ chính xác hay phát ra những tiếng ồn lớn,
Nhu cầu mở rộng khả năng gia công: Gia công vật liệu mới, gia công các chi tiết phức tạp.

Để tiến hành nâng cấp trục Z máy CNC bạn cần tuân thủ các quy định của nhà sản xuất hoặc tham khảo lời khuyên của các chuyên gia. Hãy liên hệ với đội ngũ chuyên gia ATC nếu bạn cần hỗ trợ kiểm tra, sửa chữa hay nâng cấp trục Z cho máy CNC.

Tóm lại, bài viết trên chúng tôi đã giải đáp Trục Z máy CNC là gì? Đồng thời cung cấp các thông tin cơ bản về trục Z của máy CNC. Để cập nhật thêm các thông tin hữu ích khác mời bạn đón đọc các bài viết tiếp theo tại website của ATC Machinery.