Hướng dẫn dành cho người mua máy tiện ngang CNC: Lời khuyên từ người chế tạo máy cuộn

Một người giám sát xưởng cuộn đã từng giải thích lý do tại sao xưởng thay thế máy tiện sao chép thủ công để tiện thô: máy đạt dung sai vào buổi sáng, nhưng đến buổi chiều, vết mòn thủy lực và độ trôi nhiệt lại xuất hiện trên cuộn thành phẩm. Kinh nghiệm đó là phổ biến trong gia công nặng. Máy tiện ngang CNC loại bỏ hầu hết sự biến đổi đó, bởi vì mọi chuyển động của trục được điều khiển bởi một vòng lặp kỹ thuật số và đường chạy dao được tạo ra từ chương trình chi tiết thay vì từ các mẫu cam. Nếu phôi gia công của bạn là trục, cuộn, trục, ống bọc hoặc bất kỳ bộ phận nào có chiều dài lớn hơn đường kính của nó thì cấu hình nằm ngang thường là cách khởi đầu thiết thực và tiết kiệm chi phí nhất.

Máy tiện CNC nằm ngang thực sự mang lại điều gì cho xưởng sản xuất

Nói một cách đơn giản, máy tiện CNC nằm ngang mang lại cho bạn tính nhất quán trong quy trình. Trục trục chính song song với sàn, do đó phôi dài có thể được đỡ giữa mâm cặp và tâm trực tiếp, đồng thời lực cắt đẩy xuống bệ máy. Sự sắp xếp này cho phép máy kết hợp các đường gia công thô nặng với các đường hoàn thiện giữ độ tròn trong phạm vi vài micron.

Tác động thực tế có thể đo lường được. Một máy tiện cứng với các dẫn hướng tuyến tính được nạp sẵn hoặc các đường hộp cứng sẽ giữ độ chính xác định vị lặp lại trong khoảng 0,005 mm. Mọi chi tiết trong một lô đều bắt đầu với cùng một lỗi đường dẫn dao và cùng mức bù nhiệt. Độ ổn định nhiệt là một trong những lý do chính khiến máy tiện CNC hoạt động tốt hơn máy thủ công; hệ thống điều khiển có thể áp dụng bù cho sự thay đổi nhiệt độ và người vận hành không cần phải căn chỉnh lại các tâm cho mỗi cuộn mới.

Từ góc độ lập kế hoạch sản xuất, việc chuyển từ máy tiện sao chép sang CNC cũng rút ngắn thời gian thiết lập. Các chương trình bộ phận có thể được gọi lại từ bộ nhớ, độ lệch dao được lưu trữ theo số dao và việc kiểm tra chi tiết đầu tiên trở thành bước xác nhận thay vì vòng lặp thử và sai.

Cấu tạo của máy tiện ngang CNC cứng

Một quyết định của máy thực sự là một quyết định về độ cứng. Hãy nhìn vào chiếc giường trước. Máy tiện ngang hạng nặng thường được chế tạo trên bệ gang nguyên khối hoặc thép có gân. Giường làm giảm độ rung trong quá trình cắt gián đoạn và độ chính xác của các thanh dẫn hướng được làm cứng xác định cách bàn trượt di chuyển dọc theo trục Z. Máy tiện bị mất độ thẳng khi chịu tải sẽ chuyển trực tiếp lỗi đó sang côn trên thân cuộn.

Phần đầu là ưu tiên thứ hai. Đối với gia công cuộn, trục chính cần cả mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp và phạm vi tốc độ rộng cho các vật liệu dụng cụ khác nhau. Đầu xe truyền động bằng bánh răng mang lại mô-men xoắn cao; một trục chính có động cơ tích hợp mang lại bề mặt hoàn thiện tốt hơn ở tốc độ cao. Nhiều người mua thực tế chọn hộp số hai cấp có điều khiển tần số để có được cả hai.

Dụng cụ được giữ bằng một tháp pháo hoặc trụ dụng cụ. Tháp pháo CNC có 8 đến 12 trạm giúp giảm thời gian chuyển đổi và cho phép bạn chạy nhiều thao tác hơn trong một thiết lập. Nếu bộ phận yêu cầu phay, khoan hoặc tạo rãnh ngoài tiện, bạn cần một tháp pháo được hỗ trợ với các công cụ được dẫn động. Cuối cùng, ụ sau cung cấp điểm hỗ trợ thứ hai; đối với các cuộn thanh mảnh, cần có một ống lót ụ được dẫn động bằng thủy lực với áp suất có thể điều chỉnh được để tránh bị uốn cong.

Máy tiện CNC ngang và dọc: Khớp trục với bộ phận

Trước khi so sánh thương hiệu, hãy so sánh cấu hình. Máy tiện đứng giữ phôi trên bàn ngang, do đó trọng lực giúp giữ ổn định các bộ phận có đường kính lớn. Máy tiện ngang hỗ trợ các phôi dài dọc theo đường tâm của chúng và phoi rơi ra khỏi vùng cắt. Bảng dưới đây tóm tắt những khác biệt có liên quan đến hầu hết người mua công nghiệp.

Đối với một cửa hàng bánh cuộn, câu hỏi hiếm khi là liệu chiều ngang nhìn chung có tốt hơn không. Đó là liệu chi tiết có đường kính quá lớn so với khả năng xoay của máy nằm ngang hay không. Các cuộn dùng cho máy nghiền dải có chiều dài và đường kính tương đối nhỏ, do đó máy nằm ngang chiếm ưu thế trong các nguyên công về thân, cổ và rãnh. Máy đứng xuất hiện khi gia công các vòng có đường kính rất lớn hoặc các cuộn dạng mặt bích ngắn.

Cách đánh giá máy tiện ngang CNC để gia công cuộn

Một sai lầm phổ biến là chỉ so sánh giá cả, đường kính tiện tối đa và tốc độ trục chính. Chi phí thực sự của một chiếc máy tiện thể hiện ở mức độ cứng cáp và cấu hình phù hợp với tổ hợp bộ phận của bạn. Bắt đầu với một danh sách kiểm tra đánh giá ngắn:

• Đu trên giường và khoảng cách giữa các trung tâm. Chúng xác định cuộn lớn nhất có thể được gắn.
• Mô-men xoắn trục chính ở tốc độ thấp. Mức mô-men xoắn liên tục trên 20 kNm là dấu hiệu mạnh mẽ về khả năng chịu tải nặng.
• Loại đường dẫn. Các đường hộp cung cấp khả năng giảm chấn và khả năng chịu tải cao khi gia công thô; dẫn hướng tuyến tính tăng tốc nhanh và giữ hình dạng tốt để cắt nhẹ hơn.
• Công suất tháp pháo. Nhiều trạm hơn giúp giảm thời gian thiết lập; dụng cụ dẫn động có thêm trục phay hoặc trục khoan.
• Hệ thống CNC. Mã G tiêu chuẩn là đủ; lập trình macro và bù hao mòn công cụ giúp đơn giản hóa hoạt động hàng ngày.
• Giao diện tự động hóa. Một cổng dành cho bộ tải bộ phận hoặc đầu dò đo sẽ bảo vệ máy khỏi sự tích hợp tế bào trong tương lai.

Một cách hữu ích để cấu trúc suy nghĩ của bạn là đưa ra quyết định:

• Phôi có dài hơn chiều rộng không?
  • Có, và nó dài hơn 3.000 mm: hãy tìm một chiếc máy tiện ngang hạng nặng có phần tựa vững chắc hơn. Cấu hình máy tiện ngang hạng nặng CK8483X3500 của chúng tôi là một ví dụ thực tế của lớp đó.
  • Có, nhưng dưới 3.000 mm: máy tiện cuộn CNC tiêu chuẩn thường được chấp nhận.
  • Không, và đường kính trên 1.000 mm: kiểm tra xem máy tiện đứng có phù hợp hơn không.
• Bạn có cần phay, khoan hoặc tạo rãnh trong cùng một thiết lập không?
  • Có: chọn một tháp pháo có dụng cụ được dẫn động hoặc máy tiện dạng cuộn.
  • Không: một máy tiện CNC thông thường là đủ.
• Độ cứng tối đa bạn cắt là gì?
  • Thân cuộn được làm cứng trên 55 HRC: tiện thô bằng cacbua là không kinh tế. Trong trường hợp này, hãy lên kế hoạch trang bị một máy mài cuộn CNC cho công đoạn cuối cùng.

Máy tiện tiện cuộn CNC hạng nặng để gia công cuộn cứng Máy tiện cuộn CNC này sử dụng bệ dẫn hướng 4 cộng 1 cứng và đầu mô-men xoắn cao, thích hợp để cắt các cuộn đã cứng hoặc bán cứng trong đó độ ổn định của cấu trúc quan trọng hơn tốc độ trục chính. Xem sản phẩm →

Trong công việc của chúng tôi tại Nantong Jingyu Machinery, máy tiện ngang hạng nặng là loại máy thường tiện tiện các cuộn thép và nhôm cuộn nhất. Yếu tố quyết định là kết cấu phù hợp với mômen cắt chứ không phải tốc độ tối đa. Nếu hầu hết các bộ phận của bạn là dạng cuộn đã cứng hoặc bán cứng thì bệ cứng, ụ đầu mô-men xoắn cao và ụ sau đáng tin cậy quan trọng hơn vòng tua máy.

Khi cuộn đã đạt hoặc gần đạt độ cứng cuối cùng thì máy tiện là dụng cụ không phù hợp. Máy mài cuộn CNC là khoản đầu tư tốt hơn vì quá trình mài sẽ tránh được nhiệt và độ rung khi tiện sẽ tạo ra.

Thiết lập, chạy và bảo trì máy tiện CNC ngang

Chất lượng lắp đặt quyết định độ chính xác lâu dài. Máy tiện ngang phải được làm phẳng trên nền bê tông đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của nhà sản xuất. Dung sai thông thường là 0,02 mm trên mét trên giường, được kiểm tra với mức độ chính xác. Không bỏ qua miếng đệm cách ly rung nếu máy chạy các vết cắt gián đoạn; lớp giảm chấn giữ cho lưỡi cắt ổn định và ngăn ngừa vết rung.

Trong ca đầu tiên, hãy theo dõi sự tăng trưởng nhiệt. Chạy trục xoay ở tốc độ vận hành bình thường trong 20 đến 30 phút trước khi thực hiện bước hoàn thiện. Hệ thống CNC có thể áp dụng bù nhiệt, nhưng bạn vẫn cần quy trình khởi động lặp lại.

Trong bảo trì hàng ngày, hãy ưu tiên hệ thống làm mát và quản lý phoi. Khi tiện cuộn, việc cắt nhiều sẽ tạo ra các phoi mài mòn mịn sẽ làm mòn các thanh dẫn hướng và vòng đệm tháp pháo nếu chất làm mát không được lọc. Thay hộp mực bộ lọc theo lịch trình, kiểm tra mức dầu của thanh dẫn hướng hàng ngày và kiểm tra độ mòn của má kẹp. Một máy sạch sẽ có khả năng chịu đựng lâu hơn và chi phí sửa chữa ít hơn.

Sự sẵn có của phụ tùng thay thế là chi phí tiềm ẩn của một chiếc máy được hỗ trợ kém. Hỏi nhà cung cấp về thời gian sản xuất vòng bi trục chính, khớp nối tháp pháo và vít bi. Nếu bạn không thể giữ các phụ tùng thay thế quan trọng ở gần thì sự cố sẽ khiến máy ngừng hoạt động trong nhiều tuần. Đối với khách hàng của chúng tôi, phụ tùng máy tiện và phụ kiện đá mài được dự trữ chính xác vì bộ mã hóa bị lỗi hoặc vít bi bị mòn không phải là điểm khởi đầu của cuộc đàm phán về nguồn cung mới.

Phụ tùng máy tiện CNC bao gồm các hạt dao và giá đỡ dụng cụ Phần này liệt kê các bộ phận thay thế cần thiết như hạt dao CBN và PCD và đầu cặp dụng cụ tiện, giúp bạn đánh giá tính sẵn có của phụ tùng thay thế và tránh thời gian ngừng hoạt động kéo dài cho máy tiện của bạn. Xem sản phẩm →

An toàn cũng nên là một phần của kế hoạch. Xác nhận rằng máy đáp ứng các tiêu chuẩn về điện của bạn, bộ phận bảo vệ mâm cặp được khóa liên động và người vận hành có thể dừng trục chính nhanh chóng bằng phanh chân hoặc dừng có kiểm soát. Một máy tiện CNC tốt giúp giảm thiểu việc xử lý thủ công, nhưng chỉ khi hệ thống kẹp, băng tải phoi và phanh trục chính được kiểm tra hàng tuần.

Tận dụng tối đa khoản đầu tư của bạn

Giá trị của máy tiện ngang CNC đến từ sự phù hợp giữa máy và bộ phận trộn. Một chiếc máy nặng, cứng với giá ban đầu cao hơn một chút thường mang lại khoản đầu tư bổ sung đó nhờ độ mòn dụng cụ thấp hơn và ít phế liệu hơn trong năm đầu tiên. Một nhà cung cấp thảo luận về bản vẽ của bạn trước khi chuẩn bị đề xuất thường giải quyết một ứng dụng tương tự cho một khách hàng khác.

Bước thực tế tiếp theo là gửi ba thứ cho nhà cung cấp: bản vẽ cuộn có dung sai, phạm vi vật liệu và độ cứng cũng như số lượng lô trung bình. Theo kinh nghiệm của chúng tôi, ba đầu vào đó đủ để đề xuất mô-men xoắn trục chính, loại dẫn hướng, cấu hình tháp pháo và kế hoạch tự động hóa cụ thể. Bạn không cần phải là một chuyên gia chế tạo máy công cụ để mua được máy tiện ngang CNC phù hợp; bạn chỉ cần biết chính xác về phôi gia công mà bạn sẽ chạy trên đó.