Trục thứ 4 CNC là một bộ phận tùy chọn phổ biến trên máy gia công CNC. Chúng có nhiều loại với cấu tạo và đa dạng các tính năng khác nhau phục vụ cho nhiều nhu cầu sử dụng.
1. Đặc điểm của trục thứ 4 CNC
Khi gia công sản phẩm bằng các loại máy sử dụng trục thứ 4 CNC thì trục đó phải được gắn một cách cố định. Nhưng vẫn đảm bảo chúng có thể quay một cách chắc chắn và chính xác.
Trục có thể được kiểm soát tốc độ quay và vị trí quay bằng các mã lệnh G và các mã khác bổ trợ.
Thông thường khi trục quay sẽ khó tránh được độ lệch tâm và rung động. Đây là nguyên nhân gây sai số trong gia công. Nên bạn cần phải có kiến thức về bộ phận này và chúng phải được lắp đặt một cách chắc chắn.
Những chi tiết như: con lăn côn trụ, dạng ổ bi thường sẽ được dùng nhiều trong cụm 4 trục. Đây cũng là những bộ phận thường gặp trong các trục chống đỡ của máy tiện.
Một dạng của trục thứ 4 CNC
2. Thiết kế và các kiểu cơ cấu của cụm 4 trục
Trục thứ 4 CNC là một trong những bộ phận cấu tạo máy CNC. Chúng sẽ có thiết kế và cơ cấu cụ thể như sau:
Cơ cấu Geneva và cụm phân độ khác
Cơ cấu Geneva của trục thứ 4 máy CNC sẽ ít có độ võng. Chúng có cấu tạo đơn giản, ổn định và rất đáng tin cậy.
Cụm phân độ liên tục sẽ không thể được sử dụng trong cơ cấu này bởi chúng di chuyển theo vị trí xác định.
Do đó máy CNC sử dụng cụm phân độ liên tục không thể gia công 4 trục.
Dạng bàn xoay dùng bánh cóc
Đây là một dạng trục thứ 4 CNC cực kỳ thông dụng hiện nay. Chúng có giá thành thấp, dễ mua và được thiết lập đồ gá sẵn. Hơn nữa bạn cũng có thể dễ dàng gắn các động cơ bước lên bất kỳ nơi nào và sử dụng.
Có một vấn đề khi sử dụng bàn xoay đó chính là có sự rung động khi vận hành máy. Bởi cụm phân độ này sử dụng cơ cấu bánh cóc, dễ xuất hiện rung động. Gây ảnh hưởng đến độ chính xác và chất lượng sản phẩm.
Chúng có thể được điều chỉnh để giảm rung động. Tuy nhiên có thể gây ra sự mài mòn và các vòng bi sẽ bị giảm tuổi thọ.
Trục thứ 4 dạng bàn xoay
Cơ cấu có sử dụng đai
Có nhiều loại máy phay sử dụng đai để truyền động. Bạn cũng có thể sử dụng cơ cấu trục thứ 4 CNC tương tự như vậy.
Lúc này bạn không cần sử dụng trục vít me bi. Do đó tốc độ gia công tăng lên, giảm chi phí. Tuy nhiên bạn cần căn chỉnh động cơ bước hoặc động cơ servo sao cho đảm bảo chúng không bị lệch vị trí khi di chuyển hay đai bị trượt.
Bạn nên sử dụng động cơ servo khi sử dụng cơ cấu đai. Vì chúng có thể truyền động một cách đơn giản với độ phân giải cao hơn so với khi sử dụng động cơ bước. Các chuyển động sẽ được tính theo tỷ lệ vòng quay.
Cơ cấu Harmonic
Loại cơ cấu này phù hợp cho việc phân độ bởi chúng có độ rung động thấp. Bạn có thể đặt chúng vào động cơ bước hoặc động cơ servo để tạo thành một trục thứ 4 CNC đơn giản.
Hoặc bạn có thể mua chúng trên các sàn thương mại điện tử như Alibaba hay Ebay. Tuy nhiên bạn cần chú ý kỹ về các tỷ số truyền để có thể chọn được loại phù hợp.
Dạng cơ cấu cam globoidal
Đây là dạng cơ cấu giúp hạn chế các rung động và thực hiện các chức năng phân độ. Cam globoidal được sử dụng cho các máy phay CNC 4 trục nói riêng và các máy CNC 4 trục tốc độ cao nói chung.
Các chốt là các vòng bi, di chuyển với độ ma sát thấp và có độ chính xác cao.
Trục thứ 4 dạng cơ cấu cam globoidal
Phanh
Phanh là cơ cấu hãm, dùng để dừng các trục lại. Với cơ cấu phân độ bạn có thể dùng các chốt hoặc lẫy để hãm theo các lỗ đục sẵn.
3. Thông số kỹ thuật của dạng trục thứ 4 CNC phổ biến nhất
Trong 6 dạng trục thứ 4 CNC thì cơ cấu bàn xoay dùng bánh cóc được sử dụng phổ biến nhất.
Khi chọn mua dạng cơ cấu trục này, bạn cần lựa chọn loại có thông số kỹ thuật phù hợp với máy gia công của bạn. Bao gồm các thông số sau:
Bàn xoay
- Đường kính mâm xoay
- Khối lượng tối đa trên mâm xoay (có đỡ phụ)
- Số lượng tối đa trên mâm xoay(không đỡ phụ)
- Số lượng rãnh chữ T
Trục thứ 4 CNC
- Tốc độ xoay tối đa
- Momen xoắn cực đại
- Độ đảo tối đa
- Sai số đảo chiều
- Chiều cao tâm
- Tỷ số truyền đai
- Lực phanh @ 100 psi/6.9 bar
- Tỷ số truyền
Thông số
- Góc quay tối đa/bước
- Độ phân giải
- Độ chính xác (±)
- Độ chính xác lặp lại
- Đường kính bánh vít
Thông số chung
- Yêu cầu dòng điện
- Nhiệt độ tối đa của môi trường làm việc
Yêu cầu khí nén
Áp suất khí max
Trọng lượng
- Bàn xoay
- Điều khiển không chổi than
Trục thứ 4 CNC
Với 6 loại cơ cấu khác nhau và các chức năng riêng biệt phù hợp với từng nhu cầu sử dụng. Trục thứ 4 CNC ngày càng được ưa chuộng bởi những công dụng nổi bật. Khi chọn mua loại trục này, bạn cần căn cứ vào các thông số kỹ thuật để mua được loại trục thứ 4 CNC phù hợp với máy gia công.
Theo dõi Máy CNC nhập khẩu để cập nhật thêm thông tin bổ ích về Máy CNC, Gia công CNC, Lập Trình CNC.
