Trung tâm gia công ngang và dọc – Một sự so sánh cơ bản

Có lẽ bạn đang thắc mắc so sánh giữa trung tâm gia công ngang và trung tâm gia công dọc như thế nào. Chà, bài viết này khám phá tất cả thông tin cơ bản sẽ giúp bạn chọn một thiết bị hoàn hảo cho hoạt động gia công của mình.

Hãy đi sâu vào:

Là gì Trung tâm gia công ngang?

Thường được viết tắt là HMC, trung tâm gia công ngang là một loại máy chuyên dụng được thiết kế để thực hiện các hoạt động xử lý riêng biệt như khoan Và phay. Nó có một trục quay vuông góc với bàn làm việc.

HMC hiện đại thường được vi tính hóa và điều này có nghĩa là bạn có thể khai thác chúng để thực hiện các hoạt động thiết yếu như tarô, phay và móc lỗ.

Thiết kế một trung tâm gia công ngang

Bộ phận này có nhiều bộ phận được căn chỉnh riêng biệt để tạo thuận lợi cho các hoạt động gia công nhất định. Những phần này bao gồm;

• Căn cứ: Đây là khung đóng vai trò là nền tảng cho trung tâm gia công của bạn. Nó cung cấp cấu trúc hỗ trợ cho các bộ phận then chốt khác bao gồm trục xoay và bàn làm việc. Phần lớn các trung tâm gia công ngang đều có khung hoặc đế bằng gang.
• Cột: Cột là một cấu trúc hỗ trợ khác giữ trục z ở giữa của bạn. Trục Z là một bộ phận cho phép trục chính của trung tâm gia công ngang của bạn di chuyển theo chiều dọc. Thành phần này còn đóng vai trò là cầu nối giữa bệ máy và bệ đỡ đầu.
• Bàn làm việc: Gia công định tâm theo chiều ngang có bề mặt giống như bàn nơi bạn có thể đặt và định vị phôi gia công của mình. Bàn làm việc này có thể di chuyển theo những cách riêng biệt nhờ có các trục x, y và z.
• Con quay: Thành phần này chủ yếu xử lý chuyển động của công cụ gia công đã cài đặt của bạn. Bạn có thể điều chỉnh tốc độ và công suất của nó lên hoặc xuống tùy theo nhu cầu hoạt động của bạn. Đối với HMC, trục xoay được cấu hình riêng để nó chạy song song với bàn làm việc của bạn.
• Đầu xe: Đầu máy là bộ phận giữ trục xoay trung tâm của bạn trong khi vẫn hỗ trợ các bộ phận then chốt khác. Điều này bao gồm bộ thay đổi công cụ.
• Bộ thay đổi công cụ: Đây là thành phần tự động cho phép trung tâm gia công ngang của bạn chuyển đổi giữa các công cụ gia công riêng biệt. Nó đi kèm với một khay đựng để bảo quản các dụng cụ cắt thiết yếu như dao phay và mũi khoan. Khi bạn quyết định thay đổi công cụ gia công, nó sẽ lấy công cụ bạn chọn và gắn nó vào trục chính.
• Bộ thay đổi pallet: Mặc dù không phải tất cả các trung tâm gia công ngang đều được trang bị bộ thay pallet, nhưng hầu hết các trung tâm hiện đại đều có. Thành phần này cho phép bạn đưa các phôi khác nhau vào trung tâm gia công của mình, từ đó giảm thiểu thời gian nhàn rỗi.
• Cấu hình trục: Cấu hình trục của trung tâm gia công ngang thay đổi tùy theo độ phức tạp của trung tâm. HMC cơ bản có ba trục trong khi các tùy chọn nâng cao có thể có tới 5 trục. Điều này mở ra cơ hội cho các quy trình gia công phức tạp bao gồm cả khía và tạo ren.

Cách thức hoạt động của một trung tâm gia công ngang

Các trung tâm gia công ngang có nhiều kiểu khác nhau, mỗi kiểu được thiết kế riêng biệt để thực hiện các chức năng riêng biệt chức năng gia công. Điều này có thể dẫn đến các quy trình làm việc riêng biệt. Tuy nhiên, các HMC điển hình thực hiện các nguyên công gia công khác nhau theo các bước sau.

• Tải phôi: Đầu tiên, nguyên liệu thô hoặc phôi của bạn được đưa vào trung tâm gia công và được đặt cẩn thận trên bàn làm việc. Trong các HMC tiên tiến được trang bị bộ thay pallet, quy trình chất hàng được tự động hóa.
• Cố định: Sau đó, phôi được nạp sẽ được cố định tại chỗ bằng cách buộc chặt nó vào bàn làm việc của bạn. Điều này khá quan trọng vì nó đảm bảo đối tượng của bạn được định vị chính xác và tránh chuyển động của nó trong quá trình gia công.
• Lựa chọn và thiết lập công cụ gia công: Do đó, công cụ gia công thích hợp cần thiết để xử lý phôi của bạn sẽ được chọn và lấy từ ổ dao. Sau đó, công cụ được chỉ định sẽ được gắn trên giá đỡ công cụ sẵn sàng để gia công.
• Lập trình: Khi phôi và tâm đã được thiết lập tốt, hướng dẫn gia công sẽ được nhập vào bộ điều khiển của trung tâm. Những hướng dẫn này bao gồm thao tác gia công, độ sâu cắt và tốc độ gia công cắt.
• Gia công: Sau khi nhập hướng dẫn của bạn, trung tâm gia công ngang sẽ tự động bắt đầu quá trình gia công. Dụng cụ gia công được tiếp xúc với phôi bằng cách di chuyển trục xoay dọc theo một trục xác định. Điều này dẫn đến phôi có hình dạng đẹp, được khoan hoặc có ren.
• Ứng dụng chất làm mát: Các hoạt động gia công được thực hiện thường dẫn đến ma sát và sinh nhiệt. Điều này đòi hỏi phải sử dụng chất làm mát và chất bôi trơn để tạo điều kiện cho hoạt động trơn tru.
• Dỡ hàng: Bước này được bắt đầu khi bạn hài lòng với chất lượng sản phẩm gia công của mình. Quá trình này có thể được thực hiện tự động hoặc thủ công.

Các loại HMC

HMC được phân loại dựa trên cấu hình trục chính của chúng. Tuy nhiên, chúng lại được chia thành các loại phụ khác, mỗi loại chuyên biệt để thực hiện những vai trò riêng biệt.

Trung tâm gia công ngang 3 trục

HMC 3 trục là một trung tâm gia công đơn giản nổi tiếng với việc hỗ trợ các chuyển động ba trục. Máy này hỗ trợ chuyển động dọc theo trục X, Y và Z khiến nó trở nên hoàn hảo cho các ứng dụng đơn giản bao gồm phay, tarô và khoan.

4 trục Trung tâm gia công ngang

HMC 4 trục kết hợp nhiều trục hơn khiến nó phù hợp với các quy trình gia công phức tạp hơn. Ngoài ba trục được hỗ trợ bởi HMC 3 trục, chiếc máy này còn có bàn quay. Với trung tâm gia công ngang 4 trục, bạn có thể gia công trên nhiều mặt phôi một cách chính xác và thuận tiện.

5 trục Trung tâm gia công ngang

Đây là mô hình trung tâm gia công ngang tiên tiến nhất và được mọi người tôn sùng vì tính linh hoạt của nó. HMC 5 trục đi kèm với hai trục quay bổ sung ngoài ba trục cơ bản. Các trục này là trục A và B, cho phép bạn gia công các phôi có hình dạng không đều trên nhiều mặt.

Trung tâm gia công ngang pallet đôi

Trung tâm gia công ngang pallet đôi được đánh giá cao nhờ tốc độ sản xuất cao nhờ cấu hình pallet kép. Với trung tâm này, bạn có thể nạp hai phôi trên hai pallet khác nhau. Điều này đảm bảo gia công liên tục vì bạn có thể tải một pallet trong khi pallet kia giữ phôi để gia công.

Ưu điểm của việc sử dụng trung tâm gia công ngang

• Gia công nhiều mặt: Các trung tâm gia công ngang điển hình có nhiều trục (3-5) và điều này cho phép bạn thực hiện các nguyên công gia công trên nhiều mặt.
• Nâng cao năng suất: Các trung tâm gia công ngang, đặc biệt là HMC pallet kép, cho phép bạn xử lý nhiều phôi cùng lúc và liên tục. Khi một trong các pallet của bạn đang ở trung tâm gia công, bạn có thể tải pallet còn lại.
• Cải thiện quản lý chip: Sự định hướng riêng biệt của HMC cũng như cơ chế di tản chip ấn tượng của chúng đảm bảo rằng các mảnh tích lũy được loại bỏ một cách hiệu quả. Chúng có chứa băng tải chip, giúp cho việc tách chip được liền mạch.
• Cải thiện độ săn chắc: Cấu hình độc đáo của HMC giúp chúng chắc chắn, nhờ đó có thể giữ được các vật nặng. Khi thực hiện các nguyên công gia công, lực được phân bổ đều.
• Cải thiện độ chính xác: Chúng có một trục xoay cứng, cho phép chúng thực hiện các nguyên công gia công riêng biệt đồng thời đạt được độ chính xác vô song.

Trung tâm gia công đứng là gì?

MỘT trung tâm gia công dọc là một loại máy tiện dụng có trục chính được căn chỉnh vuông góc giúp nó trở nên hoàn hảo cho gia công có độ chính xác cao. Điều này có nghĩa là dụng cụ gia công và trục xoay của bạn nằm phía trên bàn làm việc chứa phôi của bạn.

Các bộ phận của trung tâm gia công đứng

VMC được phân loại dựa trên cấu hình của chúng. Các bộ phận cốt lõi của chúng (trục chính và dụng cụ gia công) được lắp theo chiều dọc và điều này đảm bảo độ chính xác. Cũng giống như HMC, các trung tâm gia công này có nhiều thành phần, cụ thể là;

• Căn cứ: Điều này đóng vai trò là nền tảng của trung tâm gia công trung tâm dọc của bạn và về cơ bản nó là phần hỗ trợ các bộ phận khác.
• Cột: Cột được dựng trên đế và đứng thẳng tạo thành bệ đỡ cho các bộ phận chuyển động.
• Con quay: Đây là trục được thiết kế để điều chỉnh hoạt động của các công cụ gia công tại trung tâm của bạn. Trong VMC, nó được dựng thẳng đứng hoặc thẳng đứng, nghĩa là nó kéo dụng cụ cắt của bạn về phía phôi từ phía trên.
• Bàn làm việc: Đây là bề mặt có kích thước thay đổi được thiết kế để giữ phôi của bạn ở đúng vị trí cho hoạt động gia công. Trong các trung tâm gia công đứng, bàn làm việc di chuyển dọc theo trục X, Y và Z.
• Bộ thay đổi công cụ: Bộ thay đổi công cụ có một ổ tích trữ giúp bảo tồn dãy công cụ gia công riêng biệt của bạn. Nó được tự động hóa để cho phép thay đổi nhanh chóng các công cụ gia công.

Vận hành trung tâm gia công đứng

Trung tâm gia công đứng là loại máy tương đối đơn giản nhưng để vận hành chúng, bạn phải có trình độ hiểu biết nhất định. Để vận hành trơn tru VMC của bạn, chỉ cần tuân thủ các bước sau.

• Sự chuẩn bị: Đầu tiên, bạn phải đặt nền móng cho hoạt động gia công. Điều này bao gồm việc mặc đồ bảo hộ, thiết lập VMC của bạn và tải công cụ gia công thích hợp.
• Lập trình: VMC thường được lập trình CNC, nghĩa là bạn nên tạo một chương trình điều khiển hoạt động của máy. Chương trình của bạn nên quy định tốc độ và độ sâu cắt ưa thích của bạn cùng với các thông số khác.
• Gia công: Trước khi bắt đầu thao tác gia công, hãy kiểm tra kỹ chương trình đã tải của bạn. Sau đó tiến hành kích hoạt VMC từ bảng điều khiển. Thao tác này sẽ tự động bắt đầu thực hiện thao tác gia công được khớp nối trong chương trình của bạn.
• Hoàn thành: Sau khi phôi của bạn được xử lý tốt, hãy tắt máy và lấy phôi ra. Kiểm tra tình trạng của nó để đảm bảo rằng nó đáp ứng yêu cầu của bạn.

Các tiểu mục của Trung tâm gia công đứng

Các trung tâm gia công đứng có nhiều tính năng khác nhau và điều này đã tạo cơ sở để phân loại chúng thành các loại riêng biệt. Các loại VMC phổ biến để bạn khai thác bao gồm;

• Trung tâm gia công dọc C-Frame: VMC khung C có thể được xác định bằng hướng cột duy nhất của chúng. Cột của chúng giống với khung hình chữ C khiến chúng khá cứng và do đó phù hợp để gia công các phôi nặng.
• Trung tâm gia công đứng cột di chuyển: Loại trung tâm gia công đứng này chuyên dùng để xử lý các chi tiết lớn nhờ cấu hình cột di động của nó. Cột của nó có thể di chuyển dọc theo trục x, do đó cho phép gia công các vật thể lớn.
• Trung tâm gia công đứng 3 trục: Đây là mô hình VMC cơ bản, được đặc trưng bởi chuyển động của các trục mà nó hỗ trợ. Nó chuyên thực hiện các thao tác đơn giản mặc dù khả năng xử lý các phần lớn còn hạn chế.
• Trung tâm gia công đứng 4 trục: VMC 4 trục kết hợp thêm một trục dưới dạng bàn quay. Điều này làm cho nó trở nên hoàn hảo cho các nguyên công gia công khá phức tạp và các bộ phận tương đối lớn.
• Trung tâm gia công đứng 5 trục: Thiết bị tiên tiến này được coi là hình ảnh thu nhỏ của các trung tâm gia công hiện đại. Nó có khả năng gia công liền mạch các phôi nặng. Nó bổ sung cho các trục cơ bản hai trục bổ sung (A và B).

Ưu điểm của việc sử dụng trung tâm gia công đứng

• Không gian hiệu quả: Nhờ hướng thẳng đứng, chúng chiếm ít không gian hơn khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng có không gian hạn chế.
• Độ chính xác tuyệt vời: Định hướng độc đáo của chúng làm cho chúng khá cứng và điều này giảm thiểu khả năng dao bị lệch và di chuyển phôi. Điều này cuối cùng dẫn đến các hoạt động gia công chính xác.
• Tiết kiệm chi phí: Chúng được mọi người coi là trung tâm gia công thân thiện với ngân sách. Điều này là do việc mua chúng có mức phí tương đối thấp hơn do thiết kế đơn giản của chúng.
• Thân thiện với người dùng: Ngoài việc được thiết kế đơn giản, bạn còn có thể tiếp cận các thành phần thiết yếu như bàn làm việc một cách dễ dàng. Điều này giúp bạn thiết lập và vận hành VMC của mình dễ dàng hơn.

Trung tâm gia công ngang Vs Trung tâm gia công dọc

Hai phát minh gia công này liên tục trở thành hệ thống gia công được ưa chuộng nhờ độ chính xác và độ tin cậy của chúng. Tuy nhiên, chúng có các tính năng riêng biệt khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng khác nhau. Bảng này tóm tắt những khác biệt chính của chúng.

Tính năng	Trung tâm gia công ngang	Trung tâm gia công dọc
Căn chỉnh trục chính	Song song với bàn làm việc.	vuông góc với bàn làm việc.
Cắt sâu	Đạt được vết cắt sâu hơn.	Đạt được các vết cắt ngắn hơn.
Độ chính xác gia công	Tương đối kém chính xác.	Cực kỳ chính xác.
Hình học công cụ	Sử dụng các công cụ ngắn nhưng mạnh mẽ vì chúng xử lý các chi tiết nặng.	Sử dụng các công cụ dài hơn và mảnh hơn, làm cho chúng có độ chính xác cao.
Kích thước phôi	Chứa các phôi lớn hơn và nặng hơn.	Thích các phôi tương đối nhỏ hơn và nhẹ hơn.
Mặt gia công được	Có thể gia công nhiều mặt nhưng có thể yêu cầu thiết lập bổ sung.	Có thể dễ dàng gia công nhiều mặt của phôi.
Trị giá	Có giá tương đối cao do thiết kế tinh vi của chúng.	Thiết kế đơn giản của họ chuyển thành giá thấp hơn.
Sơ tán chip	Việc trích xuất các chip tích lũy tương đối phức tạp hơn.	Các mảnh tích lũy dễ dàng được lấy ra nhờ trọng lực.

Trung tâm gia công dọc Ứng dụng phổ biến

Các trung tâm gia công đứng nổi tiếng và được kính trọng vì độ chính xác gia công tuyệt vời. Điều này làm cho chúng trở thành những cỗ máy không thể thiếu cho các ứng dụng sau;

• Sản xuất thiết bị y tế
• Gia công phụ tùng ô tô
• Làm khuôn
• Gia công linh kiện hàng không vũ trụ
• Sản xuất linh kiện điện tử
• Làm khuôn
• nguyên mẫu

Ứng dụng trung tâm gia công ngang

Các trung tâm gia công ngang vẫn là giải pháp gia công được ưu tiên cho các hoạt động gia công hạng nặng nhờ các công cụ gia công mạnh mẽ. Chúng được khai thác nổi bật ở:

• Sản xuất linh kiện nặng và lớn: Ví dụ như các bộ phận của thiết bị xây dựng, khối động cơ và khuôn mẫu lớn.
• Gia công hình học phức tạp: Trung tâm gia công ngang 4 trục và 5 trục được sử dụng để thực hiện các nguyên công gia công phức tạp như ren trong.
• Gia công quy mô lớn: Việc sử dụng các pallet đôi khiến chúng trở nên hoàn hảo cho việc sản xuất linh kiện số lượng lớn.
• Sản xuất chung: Độ chính xác và mức độ tự động hóa cao đã thúc đẩy việc sử dụng chúng trong các ngành sản xuất để sản xuất nguyên mẫu và sản phẩm tiêu dùng.

Nếu bạn vẫn đang băn khoăn về điều tốt nhất Trung tâm gia công để lựa chọn chế tạo vật liệu của bạn, nhóm Thiết bị CNC Tsinfa sẵn sàng trợ giúp bạn – gửi yêu cầu bây giờ.