Home / Công nghệ CNC / Đặc điểm đồ gá trên máy công cụ CNC

Đặc điểm đồ gá trên máy công cụ CNC

  1. Đặc điểm của đồ gá trên máy còng cụ CNC.

Một trong những đặc điểm chính của máy CNC là độ chính xác của nó rất cao. Đồ gá trên các máy đó ảnh hưởng rất lớn tới độ chính xác gia công bởi vì sai số chuẩn khi định vị chi tiết trên đồ gá là một trong những thành phần của sai số tổng cộng. Đồ gá trên máy CNC phải đảm bảo độ chính xác gá đặt cao hơn các đồ gá trên máy vạn năng thông thường. Để đảm bảo độ chính xác gá đặt thì phải chọn chuẩn sao cho sai số chuẩn bằng 0, sai số kẹp chặt phải có giá trị nhỏ nhất, điểm đặt của lực kẹp phải tránh gây biến dạng cho chi tiết gia công.

Các máy CNC có độ cứng vững rất cao, do đó đồ gá trên các máy đó không được làm giảm độ cứng vững của hệ thống công nghệ khi sử dụng máy với công suất tối đa. Điều đó có nghĩa là đồ gá trên máy CNC phải có độ cứng vững cao hơn các đồ gá thông thường khác. Vì vậy, đồ gá trên máy CNC phải được chế tạo từ thép hợp kim với phương pháp tôi bề mặt.

Khi gia công trên máy CNC, các dịch chuyển của máy và dao được bắt đầu từ gốc toạ độ, do đó trong nhiều trường hợp đồ gá phải đảm bảo sự định hướng hoàn toàn của chi tiết gia công, có nghĩa là phải hạn chế tất cả các bậc tự do. Điều đó cũng có nghĩa là phải hạn chế tất cả các bậc tự do khi định vị đồ gá trên máy (phải định hướng đồ gá theo cả hai phương ngang và dọc của bàn máy).

Trên các máy CNC người ta cô gắng gia công được nhiều bề mặt chi tiết với một lần gá đặt, do đó các cơ cấu định vị và kẹp chặt của đồ gá không được ảnh hưởng đến dụng cụ cắt khi chuyển bề mặt dụng cụ gia công. Phương pháp kẹp chặt có hiệu quả nhất là kẹp chặt ở bề mặt đối diện với bề mặt định vị.

2.  Yêu cầu đối với chi tiết gia công trên máy CNC.

Chi tiết gia công trên máy CNC có ảnh hưởng đến kết cấu của đồ gá, do đó nó phải đảm bảo được những yêu cầu sau đây:

+ Chi tiết gia công phải có những bề mặt chuẩn tốt đảm bảo độ chính xác và độ ổn định gá đặt, đồng thời chi tiết phải có bề mặt thuận tiện cho việc kẹp chặt, không gây biên dạng chi tiết.

+ Để không phải dùng đồ gá phụ thì chi tiết không nên có những bề mặt nghiêng và góc nghiêng.

+ Để đảm bảo độ chính xác gá đặt cao, chi tiết cần phải được định vị theo 3 bề mặt. Trong trường hợp này có thể dùng các bề mặt đã qua gia công trên các máy vạn năng để định vị.

+ Nếu chi tiết gia công không cho phép định vị theo 3 bể mặt thì định vị theo một bề mặt và hai lỗ, khoảng cách các lỗ phải xa nhau và có độ bóng cấp 7.

 3. Phân loại đồ gá trên máy CNC.

Đồ gá trên máy CNC được phân thành các dạng sau đây:

– Đồ gá vạn năng không điều chỉnh.

– Đồ gá vạn năng điều chỉnh.

– Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh.

– Đồ gá vạn năng lắp ghép.

– Đồ gá lắp ghép điều chỉnh.

– Đồ gá chuyên dùng.

3.1. Đồ gá vạn năng không điều chỉnh.

Loại đồ gá này có các chi tiết đã được điều chỉnh cố định để gá nhiều loại chi tiết gia công khác nhau trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. Đó là các loại mâm cặp được dùng để truyền mômen xoắn cho chi tiết gia công.

Có 3 loại mâm cặp thường được dùng trên các máy tiện CNC (ngoài mâm cặp 3 và 4 chấu thông dụng).

a) Mâm cặp ly tâm (mâm cặp quán tính).

Loại mâm cặp này có hai hoặc ba chấu kẹp. Các chấu kẹp là những chi tiết lệch tâm độc lập với nhau, khi quay dưới tác dụng của lực ly tâm chúng kẹp chặt chi tiết và nhờ lực cản tự hãm mà chi tiết gia công không bị xê dịch dù bị tác dụng của lực cắt.

b) Mâm cặp có chân mặt đầu cứng (hình 3.1).

Mâm cặp có chân mặt đầu cứng xác định chính xác mặt đầu của tất cả các chi tiết gia công theo trục z. Lực kẹp chi tiết sinh gia nhờ mũi tâm sau. Nếu mặt đầu của chi tiết không vuông góc với tâm của nó thì các mặt đầu ăn vào chi tiết gia công không đều nhau, điều đó làm giảm mômen xoắn được truyền từ trục chính của máy.

c) Mâm cặp có chân mặt đầu tuỳ động (hình 3.2)

Các chân mặt đầu có hình dạng tròn xoay và được lắp vào lỗ có chứa chất dẻo. Khi chi tiết gia công được kẹp chặt từ mũi tâm sau, mặt đầu bên trái của chi tiết đẩy các chần mặt đầu về bên trái và làm cho áp lực chất của dẻo tăng lên.

Như vậy, tất cả các chân mặt đầu đều tiếp xúc với mặt đầu của chi tiết gia công và lực kẹp tác động lên các chân hầu như bằng nhau. Mâm cặp mặt .đầu có chân tuỳ động tạo ra mômen xoắn lớn hơn so với mâm cặp có chân mặt đầu cứng. Loại mâm cặp này có thể dùng để kẹp chi tiết khi gia công thô. Số chân mặt đầu có thể là 8,10,12, v.v…

3.2. Đồ gá vạn năng điều chỉnh.

Kết cấu đồ gá vạn năng điều chỉnh gồm phần đồ gá cơ sở và phần chi tiết thay đổi điều chỉnh. Các chi tiết thay đổi điều chỉnh có kết cấu đơn giản và giá thành chế tạo không cao. Đồ gá vạn năng điều chỉnh được sử dụng trong sản xuất hàng loạt nhỏ, đặc biệt là khi thực hiện gia công nhóm. Trên các máy tiện CNC đồ gá vạn năng điểu chỉnh là các mâm cặp 3 chấu thay đổi điều chỉnh (thay đổi các chấu kẹp).

3.3. Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh.

Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh cho phép gá đặt một số loại chi tiết điển hình có kích thước khác nhau. Kết cấu của đổ gá gồm hai phần chính: phần đồ gá cơ sở và phần chi tiết thay đổi.

Đồ gá loại này cho phép thay đổi chi tiết gia công ngoài vùng làm việc của máy. Phạm vi ứng dụng có hiệu quả của đồ gá là trong sản xuất hàng loạt.

Đồ gá trên hình 3.3 được dùng để gia công các chi tiết dạng càng, dạng chấu kẹp, v.v…Đồ gá (hình 3.3b) gồm thân đế cơ sở 1, các chi tiết thay đổi: trục gá 2. trục gá 4, các chi tiết định vị 3 và 5. Đồ gá được định vị trên bàn máy bằng một đầu của trục gá 2 và chốt 7. Chi tiết gia công được định vị bàng mặt phẳng trên các chi tiết định vị 3 và 5 với các mặt lỗ trên hai trục gá 2 và 4. Chi tiết được kẹp chặt bằng hai mũ ốc. Các chi tiết thay đổi 4 và 5 được lắp đặt và điều chỉnh theo rãnh định hướng 6 của đồ gá. Kích thước điều chỉnh là l (khoảng cách giữa các tâm lỗ của chi tiết gia công).

Nếu dùng đồ gá để gá đặt chi tiết dạng chấu kẹp theo một lỗ và rãnh then thì dùng trục gá 2 và chốt then.

3.4 Đồ gá vạn năng – lắp ghép.

Thành phần của đổ gá vạn năng – lắp ghép là những chi tiết chuẩn được chế tạo với độ chính xác cao. Các chi tiết này có các rãnh then đế lắp ghép. Sau khi gia công một loại chi tiết nào đó người ta tháo đồ gá ra và lắp ghép lại để gá đặt chi tiết khác. Do độ chính xác của các chi tiết rất cao cho nên sau khi. lắp ghép không phải gia công bổ sung. Thời gian để lắp ghép một đồ gá mới khoảng 3-4 giờ.

Hình 3.4 là đồ gá vạn năng – lắp ghép. Để tạo thành đồ gá người ta đem các chi tiết (hình 3.4c) lắp lại với nhau và lấy đế làm chi tiết cơ sở.

Trên các máy phay, máy khoan CNC người ta sử dụng đồ gá vạn năng – lắp ghép cơ khí với các cơ cấu kẹp thuỷ lực.

Đồ gá vạn năng – lắp ghép được dùng trên các máy CNC trong điều kiện sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.

3.5 Đồ gá lắp ghép điều chỉnh.

Loại đồ gá này được dùng trên các máy phay CNC hoặc các máy khoan CNC. Trên chi tiết cơ sở (đế đồ gá) người ta gia công các hệ lỗ đê lắp ghép các chi tiết định vị và kẹp chặt khi muốn tạo thành đồ gá mới (trên đế đồ gá vạn năng- lắp ghép có các rãnh để lắp ghép).

Hệ lỗ trên đế đồ gá lắp ghép điều chỉnh đảm bảo độ chính xác, độ cứng vững và độ ổn định cao hơn hệ rãnh trên đồ gá vạn năng – lắp ghép. Hình 3.5 là các đế đồ gá lắp ghép điều chỉnh.

3.6 Đồ gá chuyên dùng.

Thông thường loại đồ gá này được sử dụng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối. Kết cấu của đổ gá chỉ được dùng để gia công một loại chi tiết nhất định. Trên các máy CNC loại đồ gá này chỉ được dùng trong những trường hợp không thể dùng được các loại đồ gá điều chỉnh. Kết cấu của đồ gá như vậy phải thật đơn giản để nâng cao hiệu quả kinh tê khi sử dụng.

do-ga-va-dac-diem-do-ga