Trục chính máy phay CNC là bộ quan trọng trong máy phay CNC, bộ phận này ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sản xuất và gia công. Hôm nay, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết về trục chính máy phay CNC, cấu tạo và cách vận hành trục chính để có một quá trình gia công năng suất và hiệu quả nhé!

I. Trục chính máy phay CNC là gì?

Cấu tạo trục chính máy phay CNC

II. Các loại trục chính máy phay CNC

1. Trục chính dẫn động trực tiếp (Direct-Drive Spindle)

• Cấu tạo: Trục chính này được kết nối trực tiếp với động cơ điện, giúp truyền động mà không cần qua các cơ cấu trung gian như hộp số hay dây đai.
• Ưu điểm:
  • Tốc độ quay cao, phù hợp với gia công tốc độ lớn và vật liệu mềm.
  • Độ chính xác cao do không có sự trượt hoặc mất mát năng lượng từ các bộ truyền.
• Nhược điểm:
  • Khó cung cấp mô-men xoắn lớn cho các tác vụ gia công nặng hoặc vật liệu cứng.

2. Trục chính dẫn động qua dây đai (Belt-Driven Spindle)

• Cấu tạo: Trục chính và động cơ được kết nối với nhau qua dây đai (thường là dây curoa). Động cơ quay sẽ truyền lực qua dây đai để làm trục chính quay.
• Ưu điểm:
  • Khả năng truyền tải lực mạnh hơn, phù hợp với gia công vật liệu cứng và phôi lớn.
  • Dễ dàng thay đổi và điều chỉnh tốc độ quay bằng cách thay đổi tỷ lệ bánh đai.
• Nhược điểm:
  • Có thể xảy ra trượt dây đai khi tải lớn.
  • Độ chính xác thấp hơn so với trục chính dẫn động trực tiếp.

3. Trục chính hộp số (Gear-Driven Spindle)

• Cấu tạo: Động cơ kết nối với trục chính thông qua hộp số, cho phép điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn bằng cách thay đổi bánh răng.
• Ưu điểm:
  • Cung cấp mô-men xoắn lớn, rất phù hợp cho các ứng dụng gia công nặng, cắt sâu hoặc gia công vật liệu cứng.
  • Khả năng duy trì ổn định khi gia công tải nặng.
• Nhược điểm:
  • Tiếng ồn lớn và độ rung cao hơn do hệ thống bánh răng.
  • Chi phí bảo trì và thay thế cao hơn so với các loại trục chính khác.

4. Trục chính tích hợp (Integral Motor Spindle)

• Cấu tạo: Trong loại trục chính này, động cơ được tích hợp trực tiếp vào trục chính, không cần hệ thống truyền động phụ.
• Ưu điểm:
  • Hiệu suất cao do không mất năng lượng qua hệ thống truyền động.
  • Tốc độ rất cao, phù hợp cho gia công vật liệu nhẹ hoặc ứng dụng yêu cầu tốc độ cực cao (ultra-high-speed machining).
• Nhược điểm:
  • Mô-men xoắn thấp hơn so với các trục chính khác, không phù hợp cho các ứng dụng gia công tải nặng.
  • Giá thành cao.

5. Trục chính có hệ thống thay dao tự động (Automatic Tool Changer Spindle)

• Cấu tạo: Đây là loại trục chính có tích hợp hệ thống tự động thay đổi dụng cụ cắt, giúp máy CNC thay dao nhanh chóng mà không cần can thiệp thủ công.
• Ưu điểm:
  • Tăng hiệu suất và giảm thời gian dừng máy để thay dao.
  • Phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu thay đổi nhiều dụng cụ trong một chu kỳ gia công.
• Nhược điểm:
  • Cấu trúc phức tạp, giá thành cao.

6. Trục chính tốc độ cao (High-Speed Spindle)

• Cấu tạo: Được thiết kế đặc biệt để quay ở tốc độ rất cao, từ vài chục nghìn đến hàng trăm nghìn vòng/phút.
• Ưu điểm:
  • Phù hợp cho gia công chính xác cao và gia công vật liệu mềm như nhôm, nhựa, gỗ.
  • Giảm thời gian gia công nhờ tốc độ cắt nhanh.
• Nhược điểm:
  • Mô-men xoắn thấp, không phù hợp cho gia công tải nặng.
  • Đòi hỏi hệ thống làm mát và bảo dưỡng cẩn thận.

7. Trục chính thủy tĩnh (Hydrostatic Spindle)

• Cấu tạo: Sử dụng hệ thống áp suất dầu để tạo ra lớp màng dầu giữa các bề mặt tiếp xúc, giúp giảm ma sát và rung động.
• Ưu điểm:
  • Độ chính xác rất cao, không có ma sát kim loại.
  • Giảm rung động và nhiệt độ trong quá trình gia công.
• Nhược điểm:
  • Chi phí đầu tư và bảo dưỡng cao.
  • Hệ thống phức tạp.

8. Trục chính từ tính (Magnetic Bearing Spindle)

• Cấu tạo: Sử dụng lực từ trường để giữ và điều khiển chuyển động quay của trục chính, không cần sử dụng ổ trục cơ học.
• Ưu điểm:
  • Loại bỏ ma sát hoàn toàn, mang lại độ chính xác cao và tốc độ cực cao.
  • Ít hao mòn do không có sự tiếp xúc vật lý.
• Nhược điểm:
  • Rất đắt và phức tạp.
  • Chỉ phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao và tải nhẹ.

III. Trục chính máy phay CNC hoạt động như thế nào?

Trục chính máy phay CNC hoạt động như một phần quan trọng trong quá trình gia công, giúp xoay và di chuyển dụng cụ cắt để tạo ra các chi tiết gia công chính xác. Dưới đây là cách trục chính máy phay CNC hoạt động:

Động cơ trục chính 

Trục chính được kết nối với một động cơ điện, thường là động cơ servo hoặc động cơ bước, tùy thuộc vào loại máy phay CNC. Động cơ này cung cấp năng lượng để xoay trục chính.

Truyền động

Năng lượng từ động cơ được truyền đến trục chính thông qua một hệ thống truyền động. Các loại truyền động phổ biến bao gồm đai, bánh răng, hoặc kết hợp của chúng. Hệ thống truyền động biến đổi năng lượng từ động cơ thành chuyển động quay của trục chính.

Dụng cụ cắt

Trên trục chính, một dụng cụ cắt như dao phay, taro, hoặc khoan được gắn chặt. Dụng cụ này sẽ tiếp xúc với vật liệu làm việc và thực hiện các phép gia công cắt, taro, hoặc khoan.

Điều khiển CNC

Toàn bộ quá trình làm việc của trục chính được điều khiển bởi hệ thống điều khiển máy CNC. Bản vẽ kỹ thuật của sản phẩm cuối cùng được nhập vào máy CNC. Máy tính điều khiển sẽ tạo ra chuỗi lệnh để điều khiển trục chính và các trục khác để tạo ra sản phẩm cuối cùng.

Chuyển động gia công

Máy CNC sẽ thực hiện các phép gia công bằng cách di chuyển trục chính và dụng cụ cắt theo các hướng và tốc độ xác định trong chương trình điều khiển. Điều này cho phép sản xuất các chi tiết với độ chính xác và chất lượng cao.

Làm mát

Trong quá trình hoạt động, trục chính và dụng cụ cắt có thể phát ra nhiệt độ cao. Do đó, một hệ thống làm mát hoặc làm nguội có thể được sử dụng để duy trì nhiệt độ hoạt động an toàn và đảm bảo tuổi thọ của trục chính.

IV. Kinh nghiệm bảo quản trục chính máy phay CNC hiệu quả

Bảo quản trục chính máy phay CNC là một phần quan trọng của việc duy trì hiệu suất và độ bền của máy công cụ. Dưới đây là một số kinh nghiệm để bảo quản trục chính máy phay CNC hiệu quả:

• Bạn nên thực hiện kiểm tra định kỳ theo lịch trình bảo dưỡng, bao gồm việc kiểm tra và thay dầu, bảo trì đai truyền động (nếu có) và kiểm tra độ căng của đai.
• Hãy luôn đảm bảo rằng hệ thống làm mát hoạt động hiệu quả, sử dụng nước làm mát hoặc dầu làm mát chất lượng cao để duy trì nhiệt độ hoạt động an toàn cho trục chính.
• Làm sạch trục chính và các phần liên quan đều đặn, sử dụng các bộ lọc để ngăn bụi và tạp chất xâm nhập vào trục chính và hệ thống.
• Đảm bảo rằng nguồn điện được cấp cho trục chính ổn định và không có sự gián đoạn, vì sự biến đổi điện áp có thể gây hỏng hóc trục chính.
• Ngoài ra, dụng cụ cắt được gắn lên trục chính cũng cần được bảo quản và bảo trì đúng cách, đảm bảo rằng chúng sắc và sạch.
• Nếu trong quá trình sử dụng máy bạn phát hiện bất kỳ vấn đề hoặc sự cố nào về trục chính, hãy báo cáo và sửa chữa kịp thời để ngăn ngừa sự hỏng hóc nghiêm trọng.
• Luôn tuân thủ hướng dẫn và khuyến nghị từ nhà sản xuất về bảo quản và bảo trì trục chính.

Trục chính máy phay CNC là bộ phận quan trọng của máy, bảo quản đúng cách giúp duy trì hiệu suất ổn định và tuổi thọ của máy. Nếu bạn không chắc chắn về cách bảo quản, hãy liên hệ ngay với chúng tôi, đội ngũ kỹ thuật viên nhiều năm kinh nghiệm cam kết hỗ trợ bạn hết mình.

—————————————————————

Trụ sở : 285 đường Phúc Lợi, Long Biên, Hà Nội

automech.vn