- Dao mòn, vỡ mẻ dao (do kẹp chi tiết không chặt, cài đặt dao cắt quá sâu. . .)
- Khi dao CNC mòn ta áp dụng việc tự động hóa vào q trình mài lại bằng máy mài có cữ :
-Việc sự dụng máy mài chuyên dùng giúp tăng hiệu suất lao động, giảm chi phí vật tư và nhân lực
-Tăng độ chính xác cho dụng cụ cắt -Không cần tay nghệ thợ mài
-Dễ dàng sử dụng đối với lao động phổ thông
41
42
Chương IV: CÁC NỘI DUNG KỸ THUẬT VỀ MÁY CÔNG CỤ VÀ CÁC THIẾT BỊ.
4.1. Khái quát về máy công cụ và thiết bị.
Các loại máy của cơng ty:
- Nhóm 4 máy phay CNC 3 trục : thuộc dòng máy CNC cũ của Nhật Bản ( được sản xuất tại Nhật Bản ).
=> dùng để gia cơng đạt độ chính xác cao ( cao hơn so với máy cơ ), gia cơng các biên dạng phức tạp mà máy cơ khó làm được hoặc phải làm nhiều nguyên công trên máy cơ ( tốn kém chi phí sản xuất ).
- Nhóm 2 máy khoan bàn ( 1 máy khoan bàn cỡ lớn và 1 máy khoan bàn cỡ nhỏ ) : thuộc dòng máy cũ của Nhật Bản ( được sản xuất tại Nhật Bản ).
=> dùng để gia cơng các lỗ ren ( đạt được độ chính xác cao hơn so với máy CNC 3 trục ), vát mép của lỗ, nó giúp cho nhà xưởng giảm được thời gian gia công hơn khi gia công trên máy CNC ( gia công trên máy tốn thời gian thay dao và đạt hiệu quả không cao trong cả việc khai thác tối đa các máy ).
- Máy đột dập ( 1 máy ): thuộc dòng máy cũ của Nhật Bản (được sản xuất từ Nhật Bản) => dùng để gia cơng chun dụng các biên dạng có thể đột dập ( các chi tiết nhỏ có độ chính xác khơng cao và khơng yêu cầu độ chính xác lớn ).
- Nhóm 2 máy tiện( 1 máy tiện 3 chấu và 1 máy tiện 4 chấu ) : thuộc dòng máy cũ của Nhật Bản ( được sản xuất từ Nhật Bản ).
=> dùng để gia công các loại mặt ( mặt phẳng, mặt trụ trong và ngồi độ chính xác khơng cao ), các loại ren, đơi khi có thể là khoan lỗ.
- Nhóm 4 máy phay cơ ( gồm 1 máy phay ngang và 3 máy phay đứng ( trong 3 máy phay đứng có máy máy phay đứng kẹp chặt bằng bàn từ ) : thuộc dòng máy cũ của Nhật Bản (được sản xuất từ Nhật Bản).
=> dùng để gia cơng các mặt phẳng có thể gia cơng cả mặt phẳng đạt độ chính xác cao. - Nhóm 2 máy mài 2 đá : thuộc vào dạng máy tự chế của nhà xưởng với các kết cấu đơn giản.
=> dùng để mài dao khi dao bị cùn ( công nhân sẽ mài theo kinh nghiệm ) và mài sửa chi tiết ( giúp chi tiết đạ độ bóng hoặc đánh sửa các vết xước, các bề mặt gia công bị lỗi vết….
43
4.2. Đặc tính kỹ thuật, kết cấu chung. 4.2.1. Máy tiện. 4.2.1. Máy tiện. + Kết cấu chung : Bàn xe dao Thân máy Ụ trước Ụ sau Mâm cặp Đài gá dao Bảng điều khiển Hộp động cơ Cơng tắc điện Trục vít me
4.2.1.1 Máy tiện 4 chấu.
Hình 37: Máy tiện 4 chấu - Đặc tính kỹ thuật của máy tiện 4 chấu:
+ Đường kính lớn nhất của chi tiết gia cơng được trên máy là 200mm + Chiều dài gia công lớn nhất là 1200mm
+ Đường kính lỗ trục chính 60mm + Cơng suất động cơ trục chính 3,5KW
+ Tốc độ quay của trục chính là 2000 – 2500 (v/p) + Đường kính trục ụ động là 55mm + Hành trình trục ụ động 160 + Hành trình lớn nhất của trục X là 250mm + Hành trình lớn nhất của trục Z là 700mm + Tốc độ tiến dao ( trục X/Z ) là 3,8 – 7,8 (m/ph) + Số lượng dao trên gá dao là 4
+ Kích thước dao 20 x 20 x 100 mm + Độ chính xác gia cơng 6 – 7
+ Kích thước ngồi của thiết bị là 2160 x 720 x 1140 + Trọng lượng là 3000kg
44
4.2.1.2 Máy tiện 3 chấu.
Hình 38: Máy tiện 3 chấu
- Đặc tính kỹ thuật của máy tiện 3 chấu:
+ Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên máy là 180mm + Chiều dài gia cơng lớn nhất là 1000mm
+ Đường kính lỗ trục chính 55mm + Cơng suất động cơ trục chính 3KW
+ Tốc độ quay của trục chính là 1800 – 2100 (v/p) + Đường kính trục ụ động là 55mm + Hành trình trục ụ động 160 + Hành trình lớn nhất của trục X là 230mm + Hành trình lớn nhất của trục Z là 600mm + Tốc độ tiến dao ( trục X/Z ) là 3,8 – 7,8 (m/ph) + Số lượng dao trên gá dao là 4
+ Kích thước dao 20 x 20 x 100 mm + Độ chính xác gia cơng 6 – 7
+ Kích thước ngồi của thiết bị là 1680 x 720 x 1100 + Trọng lượng là 2600kg 4.2.2. Máy khoan bàn - Kết cấu chung : + Bảng điều khiển + Cữ hành trình + Tay quay trục chính
45 + Trục chính + Bàn máy + Đầu máy + Động cơ
+ Tay quay đầu khoan + Hộp chạy dao + Thân máy + Đế máy
4.2.2.1 Máy Khoan bàn to:
Hình 39: Máy khoan ( taro ) bàn to - Đặc tính kĩ thuật của máy khoan bàn to:
+ Đường kính khoan tối đa là 34mm
+ Sự khác biệt về khoảng cách từ trục chính đến giá đỡ là từ 0 đến 600mm + Khởi hành của phần tử dẫn hướng 250mm
+ Chiều rộng bề mặt làm việc là 600mm + Số lượng rãnh là 3 miếng
46 + Số lượng tốc độ là 5
+ Tốc độ tối đa lên tới 4500 v/ph
+ Loại ổ đĩa – động cưo điện là 1,8 mã lực
+ Chiều dài x chiều rộng x chiều cao là 100 x 500 x 2500 + Trọng lượng là 250kg
4.2.2.2 Máy khoan bàn nhỏ:
Hình 40: Máy khoan ( taro ) bàn nhỏ
- Đặc tính kĩ thuật của máy khoan bàn nhỏ: + Đường kính khoan tối đa là 12mm
+ Sự khác biệt về khoảng cách từ trục chính đến giá đỡ là từ 0 đến 350mm + Khởi hành của phần tử dẫn hướng 250mm
+ Chiều rộng bề mặt làm việc là 300mm + Số lượng rãnh là 3 miếng
+ Tay áo trục chính 60mm + Số lượng tốc độ là 5
+ Tốc độ tối đa lên tới 2500 v/ph
+ Loại ổ đĩa – động cưo điện là 0,55 mã lực
+ Chiều dài x chiều rộng x chiều cao là 500 x 300 x 1600 + Trọng lượng là 100k
47 4.2.3. Máy phay CNC. - Kết cấu chung : + Thân máy + Bàn máy dọc + ngang + Bảng điều khiển + Đế máy + Đầu dao + Bơm dầu + làm mát
4.2.3.1 Máy phay CNC Shizouka M-V5.
- Hệ điều khiển : Fanuc OM - Kích thước bàn : 1100x430 mm - Hành trình X : 650 mm - Hành trình Y : 410 mm - Hành trình Z : 500 mm - Tải trọng lớn nhất : 500 kg - Tốc độ trục chính : 6000 v/p - Loại đầu dao : BT40
48
Hình 41: Máy phay CNC Shizouka M-V5B
4.2.3.2 Máy phay CNC Yamaguchi YMV-60M:
- Hệ điều khiển : Fanuc 10M - Kích thước bàn : 800x330 mm - Hành trình X : 600 mm - Hành trình Y : 410 mm - Hành trình Z : 450 mm - Tải trọng lớn nhất : 500 kg - Tốc độ trục chính : 6000 v/p - Loại đầu dao : BT40
49
Hình 42: Máy phay CNC Yamaguchi YMV-60M
4.2.3.3 Máy phay CNC Hamai 3VA:
- Hệ điều khiển : Fanuc 15M - Kích thước bàn : 1300x520 mm - Hành trình X : 800 mm - Hành trình Y : 450 mm - Hành trình Z : 450 mm - Tải trọng lớn nhất : 800 kg - Tốc độ trục chính : 6000 v/p - Loại đầu dao : BT40
50
Hình 43: Máy phay CNC Hamai 3VA
4.2.3.4 Máy phay CNC OKK MCV-520:
- Hệ điều khiển : Meldas 335M - Kích thước bàn : 1200x600 mm - Hành trình X : 1050 mm - Hành trình Y : 520 mm - Hành trình Z : 550 mm - Tải trọng lớn nhất : 1500 kg - Tốc độ trục chính : 4500 v/p - Loại đầu dao : BT50
- Số ổ dao : 24
51 4.2.4. Máy mài 2 đá Hình 45: Máy mài 2 đá Thơng số kĩ thuật : 4.2.5. Máy phay.
4.2.5.1 Máy phay đứng CNC Okuma Howa FM-30V.
- Hệ điều hành: Mach3 - Kích thước bàn: 900x400 mm - Hành trình X: 710 mm - Hành trình Y: 350 mm - Hành trình Z: 350 mm - Tải trọng lớn nhất: 800 kg - Tốc độ trục chính: 1800 v/p Kích thước đá 250*25*32 mm Khoảng cách giữa 2 đá 470 mm
Công suất động cơ 750W
Tốc độ trục chính 2850 V/P
Độ dày vỏ bảo vệ 2mm
Điện áp 380V -50Hz/3 pha
52 - Loại đầu dao: NT50
- Số ổ dao: 1
Hình 46.a: Máy phay đứng CNC Okuma Howa FM-30V
53
4.2.5.2 Máy phay đứng SHIZOUKA.
Hình 47: Máy phay đứng SHIZOUKA
Bàn máy Kích thước bàn máy 1,100x280 mm Rãnh chữ T (Rộng x số rãnh x khoảng cách) 16x3x60 mm Hành trình
Dịch chuyển theo chiều dọc (trục X) 820 mm
Dịch chuyển theo chiều ngang (trục Y) 300 mm Dịch chuyển theo chiều đứng (trục Z) 450 mm
Tốc độ
Tốc độ ăn dao theo chiều dọc và ngang (50Hz) 13～600 mm/min (12steps) (60Hz) 15～720 mm/min (12steps) Tốc độ di chuyển nhanh theo chiều dọc và
ngang
(50Hz) 2,500 mm/min; (60Hz) 3,000 mm/min Tốc độ di chuyển nhanh theo chiều đứng (50Hz) 665 mm/min;
(60Hz) 800 mm/min
Trục chính
Tốc độ trục chính 90～1,400min-1 (9steps)
Độ cơn trục chính 7/24 NST 50
Hành trình bạc lót trục chính 90 mm
Góc nghiêng đầu máy (trái/phải) 45°
Khoảng cách từ lỗ trục chính đến bàn máy 80～500 mm Khoảng cách từ tâm lỗ trục chính đến cột máy 320 mm Động cơ Động cơ trục chính 3.7kw
54 Động cơ dịch chuyển nhanh bàn máy theo chiều đứng 0.6kw Hệ thống bơm dầu Bơm làm mát 100w Quy cách máy Chiều cao 1,950 mm
Kích thước sàn yêu cầu 1,700x1,750
Trọng lượng 2,300kg
4.2.5.3 Máy phay đứng MAKINO.
Hình 48: Máy phay đứng MAKINO
- MH: P-0-00417-2
- Model: KGAP; No: H40-3120 - Nước sản xuất: Nhật Bản
55 - Kích thước bàn: 1100 x 250mm - Hành trình X: 550 mm - Hành trình Y: 250 mm - Hành trình Z: 300 mm - Tốc độ trục chính: 130 - 2200 - Số cấp tốc độ: 8 cấp
- Loại đầu dao: NT 40 - Tự động chạy bàn: X
- Cơng suất động cơ trục chính: 2.2Kw - Điện thế : 3 pha , 220V
- Kích thước máy(DxRxC): 1700x1900x2100
4.2.5.4. Máy phay ngang YAMAMOTO.
- Model: YL-800; No: 8130. - Kích thước bàn: 1300 x 270 mm. - Hành trình X: 800 mm. - Hành trình Y: 200 mm. - Hành trình Z: 370 mm. - Tốc độ trục chính: 42 - 1535 mm. - Số cấp tốc độ: 24 cấp. - Tự động X, chạy nhanh Z. - Công suất động cơ: 3,7 kw. - Loại đầu dao: NT40.
- Kích thước máy (DxRxC): 1450 x 1950 x 1400 mm.
56 4.2.6. Máy đột dập AIDA. Hình 50 : Máy đột dập AIDA Hình dáng thân máy: C Model: CI-8 Năm: 1978
Nước sản xuất: Japan Lực dập: 80 tấn
Hành trình dập: 100 mm Tần số dập: 55~105 S.P.M
Kích thước bàn gá trên: 540x460 mm Kích thước bàn gá dưới: 980x600 mm Khoảng điều chỉnh bàn trên: 80 mm Độ mở khuôn: 350 mm
57
4.3. Phân tích các bộ phận chính của máy, tìm hiểu cơ cấu điều khiển máy. 4.3.1.Máy tiện. 4.3.1.Máy tiện.
Hình 51. Sơ đồ cấu tạo máy tiện
1. Đầu máy chính 13. Tay quay ụ động chống tâm
2. Hộp số 14 15 16 17. Công tắc thay đổi chạy dao 3.Bộ phận mang đài dao 18. Công tác thay đổi cấp tốc độ
4. Ụ động chống tâm 19. Thân máy 5. Hộp điện máy 20. Thắng khẩn cấp
6. Bảng điều khiển 21. Công tắc dừng dịch chuyển dọc 7. Trục chính 22. Cơng tắc thay đổi chế độ cắt ren 8. Băng lõm 23. Công tắc bật chạy ăn dao dọc – ngang 9. Cần điều khiển cắt ren 24. Công tác bật chạy bước tiện dọc - ngang
10. Đài dao 25. Du xích máy tiện
11. Bàn xe dao 26. Cần điều khiển máy tiện 12. Bàn trượt đài xe dao 27. Trục bước tiện trơn
58
4.3.1.1 Máy tiện 4 chấu.
1 2 3 4 8 7 6 5
59
Hình 52. Máy tiện 4 chấu
1.Điều khiển tốc độ, loại ren 8. Tay gạt an toàn
2.ụ động 9. Đài dao
3.trục vít 10. Bàn chạy dao
4. phanh 11. Tay gạt tự động
5. đồ gá tiện 12. Tay gạt bật tắt đảo chiều động cơ
6. mâm cặp 3 chấu 13. Máng hấng phoi
7.mâm cặp 4 chấu
4.3.1.2 Máy tiện 3 chấu.
7 8 1 2 9 10 3 9 10 13 12 11
60
Hình 53.Máy tiện 3 chấu 1. Ụ động 2. Trục vít 3. Phanh đạp 4. Mâm cặp 3 chấu 5. Mâm cặp 4 chấu 6. Tay gạt an toàn 7. Đài dao 8. Hộp chạy dao 9. Tay gạt tự động
10. Tay gath đóng mở, đảo chiều động cơ
11. Công tắc bật tắt động cơ và dừng khẩn cấp
12. Tay gạt chỉnh tốc độ 13. Tay gạt chỉnh kiểu ren
5 4 6 11 12 13
61
4.3.2. Máy khoan.
62
4.3.2.1 Máy khoan (taro) bàn lớn.
Hình 55.a. Máy khoan(taro) bàn lớn
1
2
3
4
63
Hình 55.b. Máy khoan (taro) bàn lớn
1. Động cơ motor 2. Thân chính máy khoan
3. Đồ gá êto xoay góc 4. Bàn máy khoan 5. Để máy khoan
6. Nút vặn chọn chế độ cắt ren 7. Tay gạt nâng hạ cơ cấu khoan
8. Tay gạt hành trình khoan 9. Tay vặn chọn tốc độ quay 10. Tay gạt chọn tốc độ quay 11. Cữ hành trình khoan 12. Nút ấn tắt mở động cơ 13. Mũ chụp mũi 6 7 9 8 13 12 11 10
64
4.3.2.2. Máy khoan (taro) nhỏ.
Hình 56. Máy khoan (taro) nhỏ
2 3 1 4 5 6 14 7 10 11 12 9 8
65 1. Hộp chuyền dây cu roa
2. Động cơ motor
3. Tay gạt hành trình khoan 4. Thân máy khoan
5. Bàn máy khoan 6. Đế máy khoan
7. Tay gạt đảo chuyền quay của động cơ
8. Tay gạt cấp nguồn điện 9. Áo chụp mũi khoan 10. Cữ hành trình khoan 11. Nút ấn bật tắt khoan
12. Tay vặt chọn chế độ khoan, taro 13. Công tắc bật đèn 14. Đồ gá êtô 4.3.3. Máy CNC. 4.3.3.1 Máy CNC OKK MCV-520. Hình 57: Máy CNC OKK MCV-520 1 12 11 10 9 8 7 6 2 3 5 4
66 1. Ổ tích dao
2. Trục chính ( Z )
3. Nút ấn thay dao bằng tay 4. Cần nối của bảng điều khiển 5. Đèn báo
6. Bảng điều khiển
7. Điều khiển bằng tay 8. Nút dừng khẩn cấp 9. Cửa buồng làm việc 10. Vòi phun nước làm mát 11. Buồng làm việc
67
4.3.3.2 Các chuyển động trong công nghệ phay.
Trong phương pháp phay theo công nghệ CNC hiện nay, có hai chuyển động tạo hình sau đây:
- Chuyển động tạo hình chính: dao phay quay trịn.
- Chuyển động tạo hình chạy dao: chuyển động tịnh tiến theo 3 phương, có thể độc lập từng phương hoặc kết hợp với nhau.
Hình 58: Các chuyển động chính trên máy CNC * Ưu – nhược điểm của công nghệ phay hiện nay:
- Ưu điểm:
+ Dao phay có nhiều lưỡi cắt nên lâu mịn, lượng chạy dao lớn cho năng suất gia công cắt gọt cao.
+ Với công nghệ cao - trong tổng khối lượng gia công cắt gọt, phay chiếm khoảng 20% + Độ chính xác gia cơng tương đối cao.
+ An tồn cho thợ vận hành vì phoi đứt đoạn
- Nhược điểm:
+ Trong quá trình vận hành máy, lưỡi cắt hay va đập vào bề mặt gia công nên gây ra rung động, làm ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt cũng như độ chính xác của chi tiết.
- Khả năng công nghệ phay : + Phay mặt phẳng