Các yếu tố CNC là gì?

Các yếu tố CNC là gì?

các yếu tố CNC đề cập đến các thành phần cơ khí, điện và phần mềm cùng nhau cho phép một máy được điều khiển bằng số định hình nguyên liệu thô thành một bộ phận hoàn thiện. Chúng bao gồm đế cấu trúc của máy, cơ cấu truyền động di chuyển từng trục, giao diện trục chính và dao, bộ điều khiển chạy chương trình và các cảm biến phản hồi giúp giữ mọi thứ trong phạm vi dung sai. Trong các trung tâm tiện và gia công đa trục kiểu Thụy Sĩ được sử dụng trong sản xuất linh kiện ô tô và y tế, các bộ phận này thường giữ dung sai chặt chẽ hơn so với các trung tâm gia công đa trục. ±0,005 mm , đây là yếu tố cho phép chốt nhỏ hoặc vỏ đầu nối khớp chính xác ngay lần đầu tiên mà không cần phải lắp bằng tay hoặc làm lại.

Độ cứng của đế và khung máy

Bệ và cột của máy hấp thụ lực cắt sinh ra trong quá trình loại bỏ vật liệu. Gang vẫn là vật liệu cơ bản được ưa chuộng trong hầu hết các máy tiện và trung tâm gia công kiểu Thụy Sĩ vì cấu trúc hạt bên trong của nó làm giảm độ rung hiệu quả hơn so với chế tạo thép hàn. Các cửa hàng sản xuất dây buộc hoặc đầu nối ô tô khối lượng lớn thường nhận thấy rằng đế cứng giúp giảm tiếng ồn bề mặt trên các bộ phận bằng thép không gỉ ở mức đáng kể, điều này quan trọng khi một bộ phận sau đó sẽ được mạ hoặc đánh bóng và bất kỳ dấu vết dụng cụ nào sẽ hiển thị qua lớp hoàn thiện.

Lựa chọn hướng dẫn cho khối lượng công việc khác nhau

Các thanh dẫn hướng kiểu hộp phù hợp với các nguyên công gia công thô nặng hơn thường thấy trong sản xuất phần cứng nói chung, trong khi các thanh dẫn hướng con lăn tuyến tính ưu tiên các vết cắt nhanh hơn, nhẹ hơn điển hình của các bộ phận có độ chính xác nhỏ như chân kết nối y tế hoặc phụ kiện thiết bị.

Tiện kiểu Thụy Sĩ: Cấu hình truyền động chuyên dụng

Máy tiện kiểu Thụy Sĩ, được sử dụng rộng rãi cho các bộ phận thanh mảnh hoặc có đường kính nhỏ, dẫn hướng phôi thanh thông qua một đầu trượt và ống lót dẫn hướng được đặt gần dụng cụ cắt. Sự sắp xếp này hạn chế độ lệch trên các bộ phận dài, mỏng, một vấn đề mà các máy tiện thông thường gặp phải khi chiều dài bộ phận vượt quá khoảng mười lần đường kính. Bởi vì ống lót dẫn hướng hỗ trợ vật liệu gần như tại điểm cắt, nên các máy của Thụy Sĩ thường xuyên đạt được các số liệu về độ tròn và độ thẳng phù hợp với kim y tế, chốt nối và trục ô tô nhỏ, các bộ phận nếu không sẽ bị cong hoặc rung khi chịu tải trên một trung tâm tiện tiêu chuẩn.

Động cơ servo, vít bi và độ chính xác chuyển động

• Động cơ servo cung cấp mô-men xoắn vòng kín với khả năng điều chỉnh vị trí theo thời gian thực
• Vít bi được mài chính xác giảm thiểu phản ứng ngược khi thay đổi hướng
• Động cơ tuyến tính phù hợp với chu trình chi tiết nhỏ lặp đi lặp lại cực nhanh
• Bộ truyền động thanh răng bánh răng xử lý các ứng dụng giàn di chuyển dài

Trên các dây chuyền sản xuất chạy hàng chục nghìn bộ phận phần cứng giống hệt nhau mỗi tháng, ngay cả một sự gia tăng nhỏ về phản ứng dữ dội do vít bi bị mòn cũng có thể làm thay đổi kích thước bộ phận ra ngoài thông số kỹ thuật. Phép đo định kỳ sử dụng các thiết bị đã được hiệu chuẩn, thường được nhập khẩu từ Nhật Bản hoặc Đức để đảm bảo độ lặp lại, phát hiện được sự sai lệch này trước khi nó ảnh hưởng đến toàn bộ lô hàng.

Tốc độ trục chính và dụng cụ cho các vật liệu khác nhau

Tốc độ trục chính và hình dạng dụng cụ phải phù hợp với vật liệu được cắt. Các thành phần phần cứng bằng đồng và nhôm có thể được gia công ở tốc độ trục chính trên 10.000 vòng/phút với độ mài mòn dụng cụ tối thiểu, trong khi các bộ phận bằng thép không gỉ và titan phổ biến trong các ứng dụng y tế và ô tô yêu cầu tốc độ thấp hơn và dụng cụ được phủ cacbua để quản lý sự tích tụ nhiệt và ngăn ngừa hỏng lưỡi sớm.

Bộ điều khiển và thực thi chương trình

Bộ điều khiển đọc chương trình gia công và chuyển từng lệnh thành chuyển động phối hợp của động cơ, thay đổi tốc độ trục chính và thay đổi dao. Nền tảng Fanuc và Siemens chiếm ưu thế trong sản xuất phần cứng công nghiệp nhờ độ tin cậy của chúng khi vận hành nhiều ca liên tục. Ngoài khả năng thực hiện cơ bản, các bộ điều khiển hiện đại còn có tính năng bù trôi nhiệt, giúp điều chỉnh vị trí trục một chút khi trục chính nóng lên trong thời gian dài, một chi tiết trở nên quan trọng trên các bộ phận được gia công với dung sai dưới một phần trăm milimét.

Thiết bị phản hồi và xác minh trong quá trình

1. Bộ mã hóa quay xác nhận vị trí trục chính trong quá trình cắt ren và vận hành đồng bộ
2. Thang đo tuyến tính xác minh vị trí trượt không phụ thuộc vào độ mòn của vít
3. Đầu dò cảm ứng trong máy kiểm tra kích thước bộ phận giữa các thao tác
4. Máy đo tọa độ xác nhận các bộ phận cuối cùng dựa trên dung sai bản vẽ

Các thiết bị có nguồn gốc từ các nhà sản xuất Nhật Bản và Đức rất phổ biến trong các cửa hàng cung cấp cho khách hàng ô tô và y tế, vì các tổ chức chứng nhận trong các lĩnh vực này thường yêu cầu hồ sơ hiệu chuẩn có thể truy xuất nguồn gốc cho mọi thiết bị đo được sử dụng trong lần kiểm tra cuối cùng.

Gia công cho các bộ phận nhỏ và phức tạp

Đầu cặp ống kẹp và ống lót dẫn hướng là lựa chọn kẹp gia công tiêu chuẩn cho thanh phôi có đường kính nhỏ trên thiết bị kiểu Thụy Sĩ, trong khi các thiết bị cố định thủy lực hoặc khí nén xử lý các hình dạng bất thường trên các trung tâm gia công. Một ống kẹp được khớp đúng cách giúp giảm độ đảo của bộ phận xuống còn vài micron, ảnh hưởng trực tiếp đến việc lô chốt hoặc trục có vượt qua quá trình kiểm tra của nhà cung cấp ô tô mà không cần mài thứ cấp hay không.

Lựa chọn vật liệu và ảnh hưởng của nó đến tuổi thọ linh kiện

Cấp nguyên liệu thô ảnh hưởng đến cả khả năng gia công và hiệu suất của chi tiết hoàn thiện. Máy có thể cắt tự do các loại đồng thau và thép có chì một cách nhanh chóng nhưng có thể không phù hợp với môi trường ăn mòn, trong khi thép không gỉ 303 hoặc 304 chống ăn mòn nhưng phải trả giá bằng tốc độ cắt chậm hơn và độ mòn dụng cụ nhanh hơn. Việc chọn loại phù hợp với ứng dụng cuối, thay vì mặc định cho bất kỳ loại vật liệu nào nhanh nhất, có xu hướng giảm lợi nhuận bảo hành đối với các bộ phận được sử dụng trong cụm thiết bị hoặc ô tô tiếp xúc với độ ẩm hoặc chu trình nhiệt lặp đi lặp lại.