Do đó, chuyển động gia tăng XYZ thay đổi với từng kắch thước dao khác nhau. Điều này có nghĩa là kắch thước dao phải được thiết lập trước, để xác định chuyển động trục giúp đem lại chuyển động chắnh xác của mũi dao, trước khi lập ra đường chạy dao chắnh xác. Khiếm khuyết của phương thức này là một chương trình hoàn toàn mới phải được viết mỗi khi dao được thay thế hoặc bổ sung.
Nhưng những phát triển trong công nghệ CNC không sử dụng đến công đoạn này. Công nghệ CNC ở máy 5 trục hiện thời cho phép người vận hành nhập kắch thước dao ở dạng giá trị bù, ngay trước khi chạy chương trình CNC. Phần mềm này tự động bù trừ với kắch thước dao và cập nhật những giá trị bù được thay đổi trong thời gian thực. Trong thực tế, chức năng này của CNC làm giảm nhu cầu sử dụng dao đủ tiêu chuẩn.
Tuy nhiên, để có thể đạt được điều này, chương trình CNC phải được chạy một càng hiệu quả càng tốt. Kiểm tra và tối ưu hóa dao rất quan trọng trong việc phát hiện ra những lỗi cố hữu ở chương trình CNC. Những dao này có thể kiểm vết cắt với những
MACHINE TOOLS
65
hướng dao khác nhau, và cũng kiểm tra cắt bỏ vật liệu cho những trục khác nhau. Hơn nữa, nó có thể tối ưu hóa lượng chạy dao được lập trình NC cho những điều kiện cắt khác nhau, vì thế, cho phép máy năm trục vận hành với công suất cao hơn. Phiên bản cải tiến để kiểm tra và tối ưu hóa dao cho phép mẫu thiết kế được nhập vào và so sánh với mẫu cắt. Nó phát hiện và đo đạc những tiêu chuẩn và vật liệu thừa ở bất cứ điểm nào trong suốt quá trình gia công.
Nhưng những phần mềm, như phần mềm dùng để mô phỏng máy CNC, có thể phát hiện va chạm và tai nạn suýt xảy ra giữa những thành phần của máy công cụ hoặc những thứ được xác định bởi người sử dụng. Bằng cách mô phỏng các quá trình gia công trước khi đưa vào vận hành thực tế, người ta có thể loại bỏ hiểm họa xảy ra sự cố máy và tiết kiệm được thời gian sản xuất quý báo.
MỘT XU HƯỚNG TRỤC
Có thể trong tương lai, máy móc có thể không phải là máy năm trục chuyên dụng mà là một kết cấu, cung cấp cho xưởng sản xuất khả năng chọn lựa linh hoạt
ba, bốn hoặc năm quá trình gia công. Phần mềm có sẵn cung cấp hàng loạt các chiến lược gia công 2-D, 3-D, 3+2 và gia công đồng thời 5 trục đa dạng. Một vài phần mềm này thậm chắ cung cấp các ứng dụng chuyên dụng cho phay đa lưỡi, lưỡi đơn và ống.
Phần mềm này cũng có thể cung cấp công nghệ đặc trưng nâng cao, cho phép định dạng đặc điểm linh hoạt hơn, giúp tiêu chuẩn hóa việc lập trình các hình học tái diễn và giống nhau. Về bản chất, bộ công cụ chung dùng cho gia công 5 trục đã được mở rộng cho gia công đa trục.
Về mặt phần cứng, ụ 5 trục có thể được gắn bổ sung vào trục chắnh của một trung tâm gia công đứng 3 trục thông thường, và gần như ngay lập tức, thêm hai trục quay CNC vào máy, làm cho máy có khả năng không những tái định hướng dao mà còn chạy dao trong chuyển động quay phối hợp, để thực hiện cắt 5 trục phức tạp. Tuy nhiên, độ cứng của phụ tùng này làm giới hạn vai trò của nó khi so sánh với các trung tâm gia công được thiết kế và thiết lập cho các thao tác 5 trục.
Mặt khác, trung tâm gia công thông thường được
do nhiệt đối xứng nhau. Từ lý do này, tâm của chi tiết chuyển động có thể duy trì ở cùng vị trắ, giúp gia công có độ chắnh xác cao trong suốt chuyển động tốc độ cao. Vì thế, ORC là một công nghệ khắc phục yếu kém và duy trì các điểm mạnh của ống dẫn vuông.
Khả năng vận hành và tiếp cận
Máy NWV5000 DCG có thể khả năng tiếp cận và hoạt động tốt hơn các máy năm trục trước kia. Khe cửa rộng 920 mm, và khoảng cách giữa tâm bàn cài đặt tới mặt trước của máy là 500 mm. Khả năng tiếp cận vào bên trong máy luôn tốt thậm chắ khi APC được gắn vào, bởi vì phôi gia công được chuyển từ mặt này sang mặt kia của máy.
Với bàn nghiêng trên máy thông thường, được chống đỡ ở cả hai mặt, phôi gia công nằm đằng sau khi bàn bị nghiêng về phắa trước. Điều này làm cho việc tiếp cận phôi trở nên khó khăn và khó kiểm tra tình trạng gia công. Với NMV5000 DCG, tiếp cận vào chi tiết gia công cực kì dễ dàng thậm chắ khi bàn bị xoay.
Máy NMV5000 DCG được trang bị
với hệ thống hoạt động, MAPPS, với chức năng hỗ trợ điều khiển gia công năm trục. Các mẫu máy, công cụ, vật liệu và gá kẹp được đăng kắ; và một mẫu 3D được vẽ trên màn hình MAPPS để kiểm tra việc đụng chạm đồng thời với các chuyển động của máy thực.
Khi đụng chạm được phát hiện ra trong mẫu, các tắn hiệu xuất hiện lên màn hình làm ngưng máy ngay tức khắc. Nó ngăn chặn các va chạm không chỉ trong khi chạy chương trình gia công, mà còn trong suốt quá trình cài đặt.
Các mẫu công cụ do các nhà sản xuất cung cấp sẽ được đăng kắ khi gửi hàng, và dữ liệu của các gá kẹp có hình dạng phức tạp có thể được tải từ internet, loại bỏ rắc rối từ việc đăng kắ dữ liệu mẫu và cho phép mô phỏng chắnh xác hơn.
Không những nó thành công trong việc cải tiến độ tròn của bề mặt X-Y, mà còn vượt tiêu chuẩn NAS về độ chắnh xác gia công của các máy điều khiển năm trục đồng thời. Với các máy thông thường, độ tròn 20~30μm là tiêu chuẩn NAS thông thường. Tuy nhiên, máy NMV5000 DCG đã đạt được độ tròn chắnh
xác cao lên tới 3.1μm.
Và nó cũng cải tiến hiệu suất trong gia công điều khiển năm trục. Vắ dụ, lượng thải vật liệu tăng 25% so với máy cũ trong chế độ phay. Nó tạo ra khả năng cắt bằng với trung tâm gia công đứng có kắch thước motor trục chắnh bằng nhau.
Vắ dụ gia công
Mori Seiki thực hiện gia công năm trục các quân cờ từ gỗ hóa học φ100 x 155 sử dụng chức năng tiện của máy. Đối với Quá Trình Một, tiện O.D. được thực hiện với tốc độ quay trục C cao. Số lượng dao được dùng sau gia công thô là bốn, và các điều kiện cắt với dao chắnh được trình bày trong Bảng Một. Không yêu cầu thay đổi cài đặt và thời gian gia công là 25 phút/chi tiết.
Bảng 1: Điều kiện cắt
Vật liệu Gỗ hóa học Tốc độ quay 12000 phút-1
Lượng chạy dao 5000 mm/phút Chiều sâu cắt 2~18 mm
trang bị một trong những loại ụ này cũng ắt đắt tiền hơn các máy năm trục hoàn chỉnh. Thêm vào đó, ụ này cho phép thực hiện các quá trình gia công năm trục vốn không đem lại hiệu quả kinh tế khi thực hiện trên công cụ máy 5 trục truyền thống và đắt tiền hơn.
Tuy nhiên, không gian cần cho một ụ bổ sung quay trên trung tâm gia công có thể lấy đi một lượng khoảng chạy đáng kể. Kết quả là, máy sử dụng loại ụ như vậy phải có các khoảng chạy hoàn toàn lớn hơn kắch thước của bất kỳ phôi gia công nào.
Mặc dù những loại công nghệ này có thể mở rộng sử dụng gia công năm trục, dù là phiên bản giả, bất cứ sự giảm giá đáng kể nào của trung tâm gia công năm
trục có thể đảo ngược xu hướng này. Tuy nhiên, cần nhớ rằng các lợi ắch từ máy gia công năm trục nhiều hơn so với giá cả vốn chỉ cao hơn các máy ba trục một chút.
Nếu phôi gia công có đặc điểm vách góc, đòi hỏi nhiều gá kẹp hoặc gia công thừa, lợi ắch đạt được nhờ giảm thời gian gia công, thời gian cài đặt, giảm chi phắ của gá kẹp và dao, và giảm hoạt động gia công tinh, chất lượng sản phẩm tốt hơn, sẽ làm cho việc đầu tư vào máy đa trục là xứng đáng. Bởi vì, nói đến gia công 5 trục là đề cập đến tăng hiệu quả sản xuất, và cuối cùng là, quyết định tắnh cạnh tranh của xưởng trong thị trường toàn cầu.
Công nghệ phay siêu nhỏ EDM và lỗ khoan nhanh EDM của Sarix giúp tăng cao năng suất và hiệu quả.