Xem mẫu
- 3/21/2021
Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM
TRUYỀN ĐỘNG VÀ ĐIỀU KHIỂN
MÁY CNC
(Driving and control for
CNC machine tool)
Đường Công Truyền
Chương 3:
Hệ dụng cụ trên máy công cụ CNC
(Tooling system on CNC machine tool)
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền 2
1
- 3/21/2021
Nội dung chương
• Hệ dụng cụ và cung ứng dụng cụ tự động
– Tổng quan về hệ dụng cụ
– Các thành phần cơ bản của hệ dụng cụ
– Một số chức năng của hệ dụng cụ và quản lý
dụng cụ
• Hệ thống tháo phôi tự động
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Đặc điểm hệ dụng cụ
– Hệ dụng cụ là khâu nối giữa lưỡi cắt với máy công
cụ để tạo ra phoi khi có tác động của lực cắt
nhằm thu nhận các lực cắt, đồng thời thực hiện
những chuyển động giữa lưỡi cắt của dụng cụ và
chi tiết gia công
– Hệ dụng cụ phải được tạo lập phù hợp với
phương pháp gia công và đặc điểm kết cấu của
máy công cụ tương ứng
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
2
- 3/21/2021
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Độ tin cậy của hệ dụng cụ
– Độ tin cậy về công nghệ (đảm bảo các thông số
về khả năng cắt)
• Ở những giá trị về thông số cắt nào sẽ không xảy ra hiện tượng
vỡ dao
• Khối lượng phoi thoát ra là bao nhiêu ứng với tuổi bền của
dụng cụ
– Độ tin cậy về hình học (đảm bảo các thông số
hình học của dao)
• Hiệu chỉnh (bù) khi có sai lệch về kích thước thực của dụng cụ
và kích thước yêu cầu
• Đảm bảo chính xác vị trí của lưỡi cắt
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Yêu cầu của hệ dụng cụ
– Hệ dụng cụ phù hợp với các máy gia công CNC:
• Đảm bảo tính chất vạn năng và linh hoạt
• Thực hiện được mọi công việc gia công
• Có độ cứng vững cao
• Đạt năng suất bóc phoi cao
• Có chi phí gia công có thể chấp nhận được
– Bên cạnh khả năng cắt, độ tin cậy của dụng cụ
còn có yêu cầu về:
• Khả năng cung ứng nhẹ nhàng của hệ dụng cụ
• Khả năng đảm bảo phù hợp với kỹ thuật điều khiển CNC
• Khả năng điều chỉnh nhanh theo nhiệm vụ gia công thay đổi
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
3
- 3/21/2021
Các thành phần cơ bản của hệ dụng cụ
–Tiếp nhận dụng cụ
• Đảm bảo dụng cụ vào trục chính máy công cụ CNC
–Dụng cụ
• Được ghép nối và đo kiểm trước với phần tử tiếp nhận
dụng cụ ở bên ngoài máy công cụ
–Ổ tích dụng cụ
• Có chức năng lưu trữ các dụng cụ cần thiết cho quá trình
gia công
–Trang bị/đồ gá thay đổi dụng cụ
• Có chức năng thay đổi dụng cụ (kể cả tiếp nhận/gá đặt
dụng cụ) giữa vị trí làm việc và vị trí ở ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tiếp nhận dụng cụ
• Đặc điểm
– Là phần tử quan trọng của một hệ dụng cụ
– Để lắp dụng cụ trên trục chính của máy công cụ
– Kết cấu chưa thực sự tạo được sự thống nhất trên phạm
vi quốc tế
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
4
- 3/21/2021
Tiếp nhận dụng cụ
• Kết cấu
A toolholder equipped with thrust-force and torque sensors (smart
toolholder), capable of continuously monitoring the cutting operation.
Such toolholders are necessary for the adaptive control of manufacturing
operations. (Source: Courtesy of Cincinnati Milacron, Inc.)
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tiếp nhận dụng cụ
• Yêu cầu
– Để thay đổi dụng cụ, dùng trên một trung tâm gia
công, nhanh và an toàn cần phải đảm bảo sao cho các
dụng cụ có phần tiếp nhận dụng cụ như nhau. Kết cấu
của phần tử tiếp nhận dụng cụ được tạo lập theo hướng
chính sau:
• Tương ứng với lỗ côn tiếp nhận dụng cụ ở trục chính máy công
cụ
• Tương ứng với các rãnh khía để ngàm kẹp cặp vào dùng cho cơ
cấu thay đổi dụng cụ tự động, kể cả vạch chuẩn để mặc định
hướng dụng cụ
• Tương ứng với loại hệ thống kẹp mà với nó phần tử tiếp nhận
dụng cụ được giữ chặt bằng lực vào trục máy gia công để
truyền lực an toàn
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
5
- 3/21/2021
Tiếp nhận dụng cụ
• Yêu cầu
– Để giảm chi phí về các phần tử tiếp nhận dụng cụ, khi sử
dụng nhiều trung tâm gia công cần phải dùng các phần tử
tiếp nhận dụng cụ có kết cấu thống nhất
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ (dao)
• Là một thành phần quan trọng nhất của hệ dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp hoặc liền khối
• Làm bằng vật liệu thép gió, hợp kim cứng, kim cương nhân
tạo
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
6
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Yêu cầu:
– Cần phải đảm bảo độ cứng vững cao
– Khả năng bóc tách lớn
– Có sức bền nhiệt lớn
– Có khả năng điều chỉnh tự động hoặc bằng tay
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp (gắn mảnh hợp kim cứng):
Relative edge strength and tendency for chipping of inserts with
various shapes. Strength refers to the cutting edge indicated by the
included angles (Source: Courtesy of Kennametal, Inc.).
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
7
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện, phay, khoan
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện trụ ngoài
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
8
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện trụ ngoài
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện rãnh
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
9
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện ren
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện trụ trong
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
10
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện rãnh trong
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: dao tiện ren trong
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
11
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ răng chắp: mũi khoan
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ trên máy phay và khả năng gia công
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
12
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Dụng cụ trên máy phay và khả năng gia công
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Dụng cụ trên máy phay và khả năng gia công
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
13
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Vật liệu làm dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Dụng cụ
• Vật liệu làm dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
14
- 3/21/2021
Dụng cụ
• Vật liệu làm dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Có chức năng lưu trữ các dụng cụ cần thiết cho quá trình
gia công
• Có thể thay đổi dao trực tiếp hoặc thông qua cơ cấu thay
dao tự động
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
15
- 3/21/2021
Ổ tích dụng cụ
• Đầu rêvonve:
• Thường được dùng trên máy tiện
• Tạo điều kiện thay đổi dao nhanh
trực tiếp (sau một nguyên công,
đầu rêvonve tự động xoay dần
thêm một vị trí cho tới khi tìm
được dụng cụ yêu cầu, các vị trí
không lắp dụng cụ sẽ được nhảy
qua)
• Kết cấu chứa được ít dao (6-18
dụng cụ) để tránh va đập giữa
dụng cụ và phôi
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Các loại đầu rêvonve
• Đầu rêvonve dạng ngôi sao
• Đầu rêvonve dạng chữ thập
• Đầu rêvonve dạng đĩa/phiến tròn
• Đầu rêvonve dạng thang trống
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
16
- 3/21/2021
Ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Ổ tích dụng cụ
• Thường được dùng trên máy phay CNC hoặc các
trung tâm gia công phay/khoan
• Cần kết hợp với cơ cấu thay dao tự động khi có
yêu cầu thay dao
• Kết cấu chứa được nhiều dao (một số loại tới 100
dao hoặc nhiều hơn)
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
17
- 3/21/2021
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
• Ổ tích dao dài
• Nhiều dụng cụ được treo thành một hoặc nhiều hàng bên cạnh
nhau
• Ổ tích dao dạng đĩa tròn
• Nhiều dụng cụ được cắm phân bố trên chu vi đĩa
• Ổ tích dao vòng
• Nhiều dụng cụ được cắm trên nhiều vòng tích dao bố trí đồng
tâm nhau, các vòng tích dao có khả năng quay độc lập nhau
• Ổ tích dao dạng băng xích
• Nhiều dụng cụ được cắm trên chiều dài của băng xích, có kết
cấu đơn hoặc kép, có thể nới rộng tùy nhu cầu sử dụng
• Ổ tích dao nhiều tầng
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
Ổ tích dao dài
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
18
- 3/21/2021
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
19
- 3/21/2021
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Ổ tích dụng cụ
• Các loại ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
20
nguon tai.lieu . vn
