Gia công các bộ phận trên máy tiện CNC là một quy trình sản xuất chính xác có hệ thống và tự động, đòi hỏi phải có sự điều khiển được lập trình của máy công cụ để biến nguyên liệu thô thành thành phẩm. Các bước cốt lõi của nó có thể được chia thành sáu giai đoạn sau, mỗi giai đoạn yêu cầu kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả gia công:
Chuẩn bị trước khi chế biến
● Phân tích bản vẽ chi tiết
Xác nhận các yêu cầu về hình dạng, kích thước, dung sai và độ nhám bề mặt của bộ phận được gia công trên máy CNC và xác định các tính năng chính (chẳng hạn như ren, vòng cung và rãnh).
Kiểm tra bản vẽ đã hoàn chỉnh và các chú thích có rõ ràng hay không để tránh lỗi gia công do hiểu sai.
● Lựa chọn vật liệu và trống
Máy công cụ CNC yêu cầu lựa chọn vật liệu phù hợp (như thép, nhôm, đồng, v.v.) dựa trên yêu cầu về hiệu suất của bộ phận (độ bền, độ cứng, khả năng chống ăn mòn, v.v.).
Xác định loại phôi (thanh phôi, rèn, đúc, v.v.) và kiểm tra xem kích thước và chất lượng bề mặt của nó có đáp ứng các yêu cầu cho phép gia công hay không.
● Chuẩn bị máy công cụ và dụng cụ
Chọn loại máy tiện CNC dựa trên độ phức tạp của bộ phận (tiết kiệm,{0}}đầy đủ tính năng hoặc trung tâm tiện).
Chọn các công cụ thích hợp cho máy CNC (dụng cụ tiện ngoài, công cụ tạo rãnh, công cụ ren, máy khoan, v.v.) và kiểm tra độ mòn của dụng cụ. Làm sắc nét hoặc thay thế các công cụ khi cần thiết.
Lắp dụng cụ và điều chỉnh vị trí giá đỡ dụng cụ để đảm bảo dụng cụ vuông góc với trục phôi và tránh rung hoặc nhiễu.
● Kẹp phôi và cài đặt dụng cụ
Chọn phương pháp kẹp thích hợp (mâm cặp ba{0}}hàm, mâm cặp bốn{1}}hàm, v.v.) để đảm bảo định vị phôi chính xác và khả năng kẹp đáng tin cậy.
Đặt vị trí dao theo cách thủ công hoặc sử dụng bộ cài đặt dao tự động để thiết lập mối quan hệ giữa hệ tọa độ máy và hệ tọa độ phôi.
Lập kế hoạch quy trình
● Xác định trình tự gia công
Tuân thủ nguyên tắc "gia công thô trước khi hoàn thiện, gần trước xa và bề mặt trước lỗ" để giảm các lỗi định vị lặp đi lặp lại.
Ví dụ: gia công bề mặt tham chiếu đường kính ngoài trước, sau đó là mặt cuối và lỗ bên trong, và cuối cùng là cắt rãnh hoặc ren.
●Chọn thông số cắt
Đặt tốc độ trục chính (S), tốc độ tiến dao (F), độ sâu cắt (Ap) và chiều rộng cắt (Ae) dựa trên độ cứng vật liệu, loại dao và hiệu suất máy công cụ.
Tham khảo sách hướng dẫn cắt hoặc điều chỉnh các thông số thông qua các lần cắt thử để cân bằng hiệu quả gia công và tuổi thọ dụng cụ.
Lập trình
● Lập trình thủ công
Thích hợp cho các phần đơn giản, viết trực tiếp mã G{0}}(chẳng hạn như định vị nhanh G00, nội suy tuyến tính G01, nội suy vòng tròn G02/G03, v.v.).
Ví dụ: Khi gia công đường kính ngoài, chương trình có thể bao gồm các lệnh như G00 X50 Z2; G01 X30 F0.2; vân vân.
● Lập trình tự động (CAM)
Tạo tệp đường dẫn dao cho các bộ phận phức tạp bằng phần mềm, tự động chuyển đổi chúng thành mã G{0}}, nâng cao hiệu quả lập trình.
Logic chương trình cần được kiểm tra để tránh đường chạy dao không chính xác hoặc cắt quá mức.
● Mô phỏng và xác minh chương trình
Mô phỏng việc thực hiện chương trình trong hệ thống điều khiển máy để quan sát xem đường dẫn dao có hợp lý hay không và để xác nhận không có rủi ro va chạm hoặc di chuyển quá mức.
Nếu cần, hãy thực hiện chạy thử nghiệm để xác minh hiệu quả thực thi thực tế của chương trình.
Vận hành máy công cụ và thực hiện gia công
● Nhập chương trình và gỡ lỗi
Nhập chương trình vào hệ thống điều khiển máy công cụ qua ổ USB, mạng hoặc nhập thủ công.
Đặt các tham số gia công (chẳng hạn như tốc độ trục xoay, công tắc làm mát, v.v.) và bắt đầu chế độ vận hành khối đơn-để cắt thử.
● Gia công chi tiết đầu tiên
Sau khi gia công phần đầu tiên, sử dụng các công cụ đo lường (thước cặp, micromet, mặt số, v.v.) để kiểm tra độ chính xác về kích thước và chất lượng bề mặt.
Điều chỉnh chương trình hoặc thông số cắt dựa trên kết quả gia công và kiểm tra của máy CNC cho đến khi đạt yêu cầu bản vẽ.
● Gia công hàng loạt
Sau khi xác nhận rằng bộ phận đầu tiên được gia công bằng máy CNC đủ tiêu chuẩn, hãy khởi động chế độ chu trình tự động để sản xuất hàng loạt.
Thường xuyên kiểm tra độ mòn của dụng cụ trong quá trình gia công và thay thế hoặc bù kích thước dụng cụ khi cần thiết.
Kiểm tra và kiểm soát chất lượng
● Kiểm tra trực tuyến
Giám sát-thời gian thực các kích thước gia công bằng cách sử dụng các chức năng đo lường-tích hợp sẵn của công cụ máy (chẳng hạn như đầu dò tiếp điểm) để đạt được khả năng điều khiển vòng-đóng.
● Kiểm tra ngoại tuyến
Sau khi hoàn thành gia công CNC, các bộ phận được kiểm tra toàn diện bằng các thiết bị như máy đo tọa độ (CMM) và thiết bị kiểm tra laser.
Các kích thước chính, dung sai hình học (chẳng hạn như độ đồng tâm và độ vuông góc) và độ nhám bề mặt đều được kiểm tra.
Xử lý hậu kỳ và tóm tắt
● Mài bavia và làm sạch
Loại bỏ các gờ khỏi các cạnh của bộ phận bằng các công cụ như giấy nhám và công cụ vát cạnh để tránh trầy xước hoặc nhiễu trong quá trình lắp ráp.
Làm sạch bề mặt các bộ phận để loại bỏ dầu và phoi, đảm bảo vẻ ngoài sạch sẽ.
● Xử lý chống rỉ sét
Bôi dầu chống gỉ-hoặc thực hiện mạ điện trên các vật liệu dễ bị ăn mòn (chẳng hạn như các bộ phận bằng thép) để kéo dài tuổi thọ của các bộ phận.
● Tóm tắt và tối ưu hóa quy trình
Ghi lại các vấn đề gặp phải trong quá trình gia công (chẳng hạn như tuổi thọ dao, hiệu suất chương trình, v.v.) để làm cơ sở cho những cải tiến trong tương lai.
Tối ưu hóa các tham số quy trình hoặc đường dẫn dao để cải thiện độ ổn định và hiệu quả gia công.