3/21/2021
1
TRUYỀN ĐỘNG VÀ ĐIỀU KHIỂN
MÁY CNC
(Driving and control for
CNC machine tool)
Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM
Đường Công Truyền
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Hệ dụng cụ trên máy công cụ CNC
(Tooling system on CNC machine tool)
Chương 3:
2
3/21/2021
2
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Nội dung chương
• Hệ dụng cụ và cung ứng dụng cụ tự động
– Tổng quan về hệ dụng cụ
– Các thành phần cơ bản của hệ dụng cụ
– Một số chức năng của hệ dụng cụ và quản lý
dụng cụ
• Hệ thống tháo phôi tự động
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Đặc điểm hệ dụng cụ
– Hệ dụng cụ là khâu nối giữa lưỡi cắt với máy công
cụ để tạo ra phoi khi có tác động của lực cắt
nhằm thu nhận các lực cắt,đồng thời thực hiện
những chuyển động giữa lưỡi cắt của dụng cụ và
chi tiết gia công
– Hệ dụng cụ phải được tạo lập phù hợp với
phương pháp gia công và đặc điểm kết cấu của
máy công cụ tương ứng
3/21/2021
3
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Độ tin cậy của hệ dụng cụ
– Độ tin cậy về công nghệ (đảm bảo các thông số
về khả năng cắt)
• Ở những giá trị về thông số cắt nào sẽ không xảy ra hiện tượng
vỡ dao
• Khối lượng phoi thoát ra là bao nhiêu ứng với tuổi bền của
dụng cụ
– Độ tin cậy về hình học (đảm bảo các thông số
hình học của dao)
• Hiệu chỉnh (bù) khi có sai lệch về kích thước thực của dụng cụ
và kích thước yêu cầu
• Đảm bảo chính xác vị trí của lưỡi cắt
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tổng quan về hệ dụng cụ
• Yêu cầu của hệ dụng cụ
– Hệ dụng cụ phù hợp với các máy gia công CNC:
• Đảm bảo tính chất vạn năng và linh hoạt
• Thực hiện được mọi công việc gia công
• Có độ cứng vững cao
• Đạt năng suất bóc phoi cao
• Có chi phí gia công có thể chấp nhận được
– Bên cạnh khả năng cắt, độ tin cậy của dụng cụ
còn có yêu cầu về:
• Khả năng cung ứng nhẹ nhàng của hệ dụng cụ
• Khả năng đảm bảo phù hợp với kỹ thuật điều khiển CNC
• Khả năng điều chỉnh nhanh theo nhiệm vụ gia công thay đổi
3/21/2021
4
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Các thành phần cơ bản của hệ dụng cụ
–Tiếp nhận dụng cụ
• Đảm bảo dụng cụ vào trục chính máy công cụ CNC
–Dụng cụ
• Được ghép nối và đo kiểm trước với phần tử tiếp nhận
dụng cụ ở bên ngoài máy công cụ
–Ổ tích dụng cụ
• Có chức năng lưu trữ các dụng cụ cần thiết cho quá trình
gia công
–Trang bị/đồ gá thay đổi dụng cụ
• Có chức năng thay đổi dụng cụ (kể cả tiếp nhận/gá đặt
dụng cụ) giữa vị trí làm việc và vị trí ở ổ tích dụng cụ
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tiếp nhận dụng cụ
• Đặc điểm
– Là phần tử quan trọng của một hệ dụng cụ
– Để lắp dụng cụ trên trục chính của máy công cụ
– Kết cấu chưa thực sự tạo được sự thống nhất trên phạm
vi quốc tế
3/21/2021
5
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tiếp nhận dụng cụ
• Kết cấu
A toolholder equipped with thrust-force and torque sensors (smart
toolholder), capable of continuously monitoring the cutting operation.
Such toolholders are necessary for the adaptive control of manufacturing
operations. (Source: Courtesy of Cincinnati Milacron, Inc.)
Bài giảng: Truyền động và điều khiển máy CNC TS. Đường Công Truyền
Tiếp nhận dụng cụ
• Yêu cầu
– Để thay đổi dụng cụ, dùng trên một trung tâm gia
công, nhanh và an toàn cần phải đảm bảo sao cho các
dụng cụ có phần tiếp nhận dụng cụ như nhau. Kết cấu
của phần tử tiếp nhận dụng cụ được tạo lập theo hướng
chính sau:
• Tương ứng với lỗ côn tiếp nhận dụng cụ ở trục chính máy công
cụ
• Tương ứng với các rãnh khía để ngàm kẹp cặp vào dùng cho cơ
cấu thay đổi dụng cụ tự động, kể cả vạch chuẩn để mặc định
hướng dụng cụ
• Tương ứng với loại hệ thống kẹp mà với nó phần tử tiếp nhận
dụng cụ được giữ chặt bằng lực vào trục máy gia công để
truyền lực an toàn