Bàn xoay (rotary table) trên máy CNC

Nhằm mở rộng khả năng công nghệ của máy công cụ, nhất là cho các máy CNC 2 hoặc 3 trục, người ta đã chế tạo một thiết bị có khả năng tăng số trục của máy từ 2 hoặc 3 trục thành các máy 4 hoặc 5 trục. Thiết bị đó chính là bàn xoay (Rotary Table). Thực ra bàn xoay chẳng qua là một loại đồ gá đặc biệt và chúng chủ yếu được sử dụng trên các máy phay CNC, trung tâm gia công đứng, trung tâm gia công ngang và máy doa ngang.

 Phân loại:

Bàn xoay trên máy phay CNC và các trung tâm gia công có thể được phân ra làm các loại như sau:

a. Loại tiêu chuẩn: Là loại bàn xoay này dùng để gá đặt chi tiết sao cho tâm của chi tiết trùng với tâm trục chính. Có thể gia công được nhiều dạng bề mặt khác nhau như gia công mặt phẳng, gia công rãnh thẳng hoặc rãnh xoắn và gia công các mặt định hình với dao định hình, đôi khi dùng để cắt bánh răng với dao phay môđun.

Loại bàn xoay tiêu chuẩn có thể phân ra làm hai loại :

  • Loại có trục chính nằm ngang.
  • Loại có trục chính thẳng đứng.

b.Loại bàn xoay có động cơ lắp phía sau: Loại bàn xoay này có khả năng hạn chế sự rung động khi máy đang làm việc. Loại động cơ này có thể che chắn nước và phoi vụn, không cho chúng rơi vào động cơ.

c. Loại bàn xoay có lỗ trục chính lớn: Loại bàn xoay này có trục chính có lỗ lớn, dùng để gia công các phôi dài hoặc các ống. Kích thước lỗ trục chính của chúng có khả năng được mở rộng để mở rộng phạm vi làm việc cho máy. Loại này thích hợp cho việc sản xuất hàng khối. Tương tự như loại bàn xoay tiêu chuẩn, loại bàn xoay này cũng loại trục chính nằm ngang và loại trục chính thẳng đứng.

d. Loại bàn xoay có nhiều trục chính: Loại bàn xoay nhiều trục chính cho phép gá đặt cùng lúc nhiều chi tiết. Loại bàn xoay nhiều trục chính có năng suất gấp nhiều lần so với loại bàn xoay tiêu chuẩn, thích hợp cho sản xuất hàng loạt và hàng khối.

e. Loại bàn xoay nghiêng: Loại bàn xoay này có hai trục. Bàn xoay có thể nghiêng đi nhờ xoay quanh được một trục nào đó. Do đó loại này có khả năng công nghệ cao, có thể sử dụng làm đồ gá để gia công các mặt phẳng, các rãnh  các gờ lồi và đặt biệt là gia công các bề mặt nghiêng ở nhiều góc độ khác nhau. Loại bàn xoay này được phân ra hai loại như sau:

  • Loại điều khiển nghiêng tự động: cả hai trục của bàn xoay được điều khiển hoàn toàn tự động từ hệ thống CNC.
  • Loại điều khiển nghiêng bằng tay: chuyển động làm nghiêng trục được thực hiện bằng tay.

f. Loại cỡ lớn: Ngoài các loại nêu trên, các nhà sản xuất bàn xoay còn chế tạo loại bàn xoay có kích thước bàn từ 1m đến 3m hoặc lớn hơn. Loại bàn xoay này có trục chính thẳng đứng hoặc nằm ngang với độ chính xác cao. Chúng được dùng để gia công các chi tiết lớn, nặng (có thể lên đến 10.000kg) và cho các ứng dụng về đo lường.

Lập trình gia công với bàn xoay CNC

Bàn xoay thường được lắp trên các máy phay CNC hoặc trung tâm gia công. Đối với loại bàn xoay không nghiêng thì nó có vai trò như trục thứ 4 của máy. Đối với loại bàn xoay nghiêng thì  nó đóng vai trò như trục thứ 4 và thứ 5 của máy CNC. Tùy theo định nghĩa của nhà sản xuất mà các trục này có thể có tên là A và B như hình 7.

Khi lập trình gia công cho máy CNC có sử dụng bàn xoay ta sử dụng câu lệnh có cú pháp như sau:
A_._  hoặc B_._ 
Câu lệnh này sẽ hướng dẫn trục A hoặc B của bàn xoay quay quay đi một góc nào đó. Ví dụ:
G90 G00 A90.0: trục A của bàn xoay quay nhanh đến vị trí góc 90 độ theo chiều kim đồng hồ trong hệ tọa độ tuyệt đối.
G91 G00  B-180.0: trục B của bàn xoay quay 180 độ theo ngược chiều kim đồng hồ từ vị trí hiện tại (hệ tọa độ tương đối).

Ứng dụng của bàn xoay

Bàn xoay CNC có tác dụng làm tăng thêm tính vạn năng cho máy CNC. Đối với các bàn xoay 2 trục, nhờ khả năng nghiêng bàn xoay đi một góc nào đó, nên cho phép máy CNC 3 trục gia công được các bề mặt phức tạp như cánh tua bin, cánh chân vịt tàu thủy. Nói chung chúng có phạm vi sử dụng rất rộng, nhưng chủ yếu là dùng để gia công các chi tiết có các dạng bề mặt sau:

  • Mặt phẳng.
  • Các bề mặt định hình (như bề mặt cam, cối dập, khuôn ép …).
  • Cắt ren vít trong và ngoài.
  • Gia công bánh răng và dao cắt nhiều lưỡi có răng thẳng hoặc xoắn.
  • Cắt rãnh thẳng và xoắn…
  • Các bề mặt nghiêng.

Đối với bàn xoay nhiều trục, có thể tiến hành gia công cùng một lúc nhiều chi tiết. Điều này làm :

  • Tăng khả năng công nghệ của máy,.
  • Tăng năng suất gia công.
  • Giảm thời tháo lắp và điều khiển dụng cụ.
  • Giảm thời gian gia công cơ bản.

Khả năng gia công kỳ diệu với máy phay CNC và bàn xoay.


Trả lời bởi : nguồn MES lab