Cấu tạo và các loại trục chính máy phay CNC: Hướng dẫn chuyên sâu cho kỹ thuật viên

Máy phay CNC đóng vai trò then chốt trong ngành công nghiệp chế tạo, được ứng dụng rộng rãi trong gia công kim loại, tạo hình sản phẩm với độ chính xác cao. Trục chính là bộ phận trung tâm của máy, có nhiệm vụ quay dao phay để gia công chi tiết. Hiểu rõ cấu tạo và các loại trục chính máy phay CNC là kiến thức thiết yếu cho kỹ thuật viên vận hành, bảo dưỡng máy hiệu quả và đảm bảo chất lượng gia công. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn thông tin chi tiết và chuyên sâu về cấu tạo, phân loại, nguyên lý hoạt động và lựa chọn trục chính phù hợp cho máy phay CNC, giúp bạn nâng cao chuyên môn và hiểu biết về lĩnh vực này.

1. Cấu tạo chi tiết trục chính máy phay CNC:

1.1 Các bộ phận chính:

• Động cơ truyền động: Là bộ phận cung cấp năng lượng cho trục chính quay, thường sử dụng các loại động cơ nhưz;

• 

  • Động cơ servo: Cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp, điều khiển chính xác bằng tín hiệu phản hồi từ bộ mã hóa. Phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao và tốc độ quay thay đổi liên tục.
  • Động cơ AC: Cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, hiệu suất cao. Phù hợp cho các ứng dụng gia công thông thường, tốc độ quay không thay đổi nhiều.
  • Động cơ DC: Điều khiển tốc độ dễ dàng, mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp. Tuy nhiên, hiệu suất thấp hơn so với động cơ AC và servo.

• Hệ thống truyền động: Truyền lực từ động cơ đến trục quay, có thể là:

• • 
  • Truyền động đai: Cấu tạo đơn giản, dễ bảo trì, chi phí thấp. Tuy nhiên, độ chính xác và tốc độ quay giới hạn.
  • 
  • Truyền động bánh răng: Độ chính xác cao, tốc độ quay lớn hơn so với truyền động đai nhưng chi phí cao hơn và tạo ra tiếng ồn.
  • 
  • Truyền động trực tiếp: Độ chính xác cao nhất, tốc độ quay cao, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác và hiệu suất cao.
  • 

• Mâm cặp hoặc đầu kẹp: Dùng để kẹp dao phay vào trục chính, đảm bảo độ bám dính và độ chính xác trong quá trình gia công. Có nhiều loại mâm cặp và đầu kẹp khác nhau, lựa chọn loại phù hợp với kích thước và kiểu dáng dao phay.

• Vòng bi: Giảm ma sát và hỗ trợ chuyển động quay êm ái cho trục chính. Sử dụng các loại vòng bi có độ chính xác cao, chịu tải tốt và phù hợp với tốc độ quay của trục chính.

• Hệ thống làm mát: Giữ cho trục chính hoạt động ổn định và tránh quá nhiệt, thường sử dụng dung dịch làm mát hoặc quạt gió. Hệ thống làm mát hiệu quả giúp kéo dài tuổi thọ cho trục chính và đảm bảo độ chính xác trong gia công.

• Bộ phận cảm biến: Theo dõi tốc độ quay, vị trí và các thông số khác của trục chính, cung cấp dữ liệu cho hệ thống điều khiển CNC. Các bộ phận cảm biến quan trọng bao gồm bộ mã hóa, cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ rung,…

1.2 Các chi tiết bổ sung:

Ngoài các bộ phận chính kể trên, trục chính máy phay CNC còn có thể bao gồm các chi tiết bổ sung như:

• Bình khí nén: Dùng để thổi sạch phoi khỏi khu vực gia công, đảm bảo độ chính xác và an toàn.
• Hệ thống bôi trơn: Cung cấp dầu bôi trơn cho các bộ phận chuyển động, giảm ma sát và kéo dài tuổi thọ.
• Hệ thống bảo vệ: Bao gồm các rào chắn, cửa bảo vệ để đảm bảo an toàn cho người vận hành trong quá trình gia công.

2. Phân loại trục chính máy phay CNC:

2.1 Theo cách truyền động:

• Truyền động đai: Cấu tạo đơn giản, chi phí thấp nhưng độ chính xác và tốc độ quay giới hạn. Phù hợp cho các ứng dụng gia công thông thường, không đòi hỏi độ chính xác cao.

• Truyền động bánh răng: Độ chính xác cao, tốc độ quay lớn hơn so với truyền động đai nhưng chi phí cao hơn.