Bài giảng Công nghệ CNC: Chương 3 - Ths. Phùng Xuân Lan

Trong bối cảnh công nghiệp 4.0 và yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác, hiệu suất và tự động hóa trong sản xuất, các máy công cụ điều khiển số (Numerical Control, NC), đặc biệt là máy điều khiển số bằng máy tính (Computer Numerical Control, CNC), đóng vai trò thiết yếu. Chúng là xương sống của nền sản xuất hiện đại, cho phép gia công các chi tiết phức tạp với dung sai chặt chẽ và tốc độ cao. Tài liệu này nhằm cung cấp một cái nhìn tổng quan về các máy điều khiển số, giới thiệu từ cấu trúc cơ bản đến các hệ thống cơ khí và điều khiển phức tạp, cũng như minh họa cụ thể qua các ví dụ về máy tiện CNC. Mục tiêu là trang bị kiến thức nền tảng vững chắc về công nghệ then chốt này.

Sinh viên, kỹ sư, kỹ thuật viên và các chuyên gia trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí, sản xuất, tự động hóa và các ngành liên quan muốn tìm hiểu về cấu trúc, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của máy công cụ điều khiển số.

Tài liệu này trình bày một cách có hệ thống về các máy điều khiển số, bắt đầu bằng việc làm rõ cấu trúc tổng thể của chúng, bao gồm các trung tâm gia công phay và tiện CNC điển hình với các bộ phận chính như trục chính, ổ tích dụng cụ và bộ điều khiển. Phần tiếp theo đi sâu vào các hệ thống cơ khí cốt lõi, giải thích vai trò của trục vitme đai ốc bi trong việc đảm bảo chuyển động chính xác, cơ cấu tích và thay dao tự động giúp tối ưu hóa thời gian gia công, cùng với hệ thống cấp và thay phôi tự động nhằm nâng cao mức độ tự động hóa. Sau đó, tài liệu chuyển sang phân tích hệ thống điều khiển, giới thiệu nguyên tắc hoạt động của cả hệ thống điều khiển vòng hở và vòng kín, đồng thời cung cấp cái nhìn về các màn hình và bảng điều khiển phổ biến như SIEMENS và FANUC. Các phương pháp đo dịch chuyển trực tiếp và gián tiếp cũng được trình bày để làm nổi bật cách thức máy đạt được độ chính xác cao. Cuối cùng, một phần quan trọng được dành để giới thiệu chi tiết về máy tiện CNC, từ cấu trúc cơ bản, khả năng gia công đa dạng (tiện thẳng, tiện côn, phay, khoan, ren, v.v.) đến các cấu hình phức tạp hơn như máy tiện CNC một trục chính nhiều đầu rêvonve, hoặc thậm chí hai trục chính với nhiều đầu rêvonve, cho phép gia công đồng thời nhiều chi tiết hoặc thực hiện các quy trình phức tạp, góp phần tăng năng suất và hiệu quả. Tổng thể, nội dung này cung cấp một nền tảng toàn diện để hiểu về công nghệ CNC, từ các thành phần cơ bản đến ứng dụng tiên tiến trong sản xuất hiện đại.