Trục chính là bộ phận quan trọng của máy CNC. Chúng trực tiếp đóng vai trò trong hiệu suất và hiệu quả của quy trình gia công CNC cũng như chất lượng và tính năng của sản phẩm bạn sản xuất. Do đó, việc chọn trục chính CNC phù hợp đáp ứng nhu cầu và mong đợi của bạn là điều quan trọng. Để làm được điều này, trước tiên bạn phải có kiến thức cơ bản về các loại trục CNC khác nhau. Bài viết này sẽ khám phá các loại trục chính CNC khác nhau và có thể giúp bạn chọn trục chính CNC phù hợp cho máy CNC của mình. Xin vui lòng, tiếp tục đọc.
Trục chính CNC cung cấp các tùy chọn khác nhau, bao gồm các hệ thống dẫn động, truyền động hoặc làm mát khác nhau. Bạn nên chọn trục CNC có động cơ hay không{1}}có động cơ? Bạn nên chọn hệ thống lái xe nào? Hệ thống làm mát-nước hay không khí-tốt cho máy CNC của bạn? Tất cả những câu hỏi này sẽ được trả lời dựa trên nhu cầu cụ thể của hoạt động cắt và quy trình sản xuất của bạn. Trước tiên, bạn nên làm quen với các loại trục CNC khác nhau và đây là những thông tin cơ bản về chúng.
Trục chính CNC là gì?
Trục chính CNC là bộ phận quan trọng của máy CNCmáy CNC. Nhiệm vụ chính của trục chính CNC là quay dụng cụ cắt. Các dụng cụ cắt khác nhau, chẳng hạn như máy khoan, mũi khoan hoặc dao phay ngón, được gắn trên trục chính và thực hiện thao tác cắt của chúng thông qua chuyển động quay của trục chính. Nó cung cấp cho các công cụ cắt sức mạnh và tốc độ để loại bỏ vật liệu khỏi phôi. Trục chính được điều khiển bằng phần mềm CNC và được sử dụng để cung cấp cho các dụng cụ cắt chuyển động và hướng mong muốn. Có nhiều loại trục CNC khác nhau và việc chọn loại trục chính phù hợp cho máy CNC của bạn là điều quan trọng.
Trục chính CNC hoạt động như thế nào?
Trục chính CNC về cơ bản bao gồm ba phần: động cơ, hệ thống ổ trục và trục. Động cơ có thể ở bên trong hoặc bên ngoài. Động cơ bên ngoài có thể truyền tải điện trực tiếp hoặc thông qua hệ thống dây đai hoặc bánh răng. Kết quả là chúng ta sẽ có các loại trục CNC khác nhau mà chúng ta sẽ thảo luận trong bài viết này. Trục giữ và cố định trục chính. Trục chính được hỗ trợ bởi hệ thống ổ trục và duy trì chuyển động quay ở tốc độ cao với sự trợ giúp của nó. Sau khi bạn lắp dụng cụ cắt vào trục và khởi động máy CNC, trục chính sẽ được dẫn động bởi động cơ. Như vậy, trục chính quay phôi và dụng cụ cắt thực hiện thao tác cắt, di chuyển dọc theo các trục X, Y hoặc Z. Đây là nguyên lý làm việc cơ bản của trục chính CNC.
Tại sao trục chính CNC lại quan trọng đối với máy CNC?
Do trục chính CNC có nhiệm vụ quay dụng cụ cắt và phôi nên sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất, chất lượng của thao tác cắt cũng như tính năng của phôi. Do đó, bạn cần sử dụng trục chính CNC phù hợp với thao tác cắt của bạn và sản phẩm cuối cùng mà bạn muốn sản xuất. Trục chính CNC phải cung cấp công suất, tốc độ, mô-men xoắn, tính linh hoạt hoặc chuyển động cần thiết cho quá trình sản xuất. Đó là lý do tại sao bạn nên xem xét các yếu tố như phạm vi tốc độ, định mức công suất, khả năng thay dao hoặc hệ thống làm mát trước khi chọn trục chính CNC cho quy trình sản xuất của mình.
Các thành phần chính của trục chính CNC
Dưới đây là các thành phần chính của trục chính CNC:
Trục: Nó giữ và cố định trục chính. Ngoài ra, năng lượng từ hệ thống truyền động được truyền tới trục chính thông qua trục.
Độ côn: Để kết nối trục chính với dụng cụ cắt một cách an toàn, bạn cần có côn.
Hệ thống lái: Là nguồn năng lượng. Công suất và tốc độ được tạo ra bởi động cơ bên trong hoặc bên ngoài được truyền trực tiếp đến trục chính hoặc thông qua hệ thống bánh răng hoặc dây đai.
Bộ mã hóa: Nó duy trì liên lạc giữa máy CNC và trục chính thông qua các xung đồng bộ.
Hệ thống vòng bi: Một hệ thống vòng bi hỗ trợ trục chính duy trì chuyển động quay trơn tru. Hệ thống này rất quan trọng đối với hiệu quả và độ bền của trục chính CNC.
Vỏ: Nó chứa các bộ phận nhỏ của trục chính.
Vòng chữ O: Chúng che các khoảng trống có thể có giữa các bộ phận có thể dẫn đến rò rỉ.
Các loại trục chính CNC khác nhau
Khi nói đến việc chọn trục chính CNC, có rất nhiều sự lựa chọn cho bạn. Tùy theo nhu cầu và công việc cắt mà bạn có thể lựa chọn trục xoay CNC phù hợp cho máy CNC của mình. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các loại trục chính CNC khác nhau.
Trục chính CNC có động cơ
Nó đề cập đến một trục chính CNC có động cơ bên trong. Động cơ này được tích hợp vào vỏ trục chính. Động cơ cung cấp năng lượng để dẫn động trục chính và đảm bảo chuyển động của nó. Trục xoay CNC có động cơ cho phép bạn thực hiện các thao tác cắt đòi hỏi nhiều công suất và tăng tính linh hoạt của trục chính. Bạn có thể điều chỉnh tốc độ và thực hiện các thao tác ở nhiều tốc độ khác nhau. Cũng có thể tạo ra mô-men xoắn cao với trục chính CNC có động cơ. Trục quay có động cơ giúp giảm tiếng ồn và độ rung. Bằng cách này, bạn có thể thực hiện các thao tác chính xác hơn và cải thiện độ hoàn thiện bề mặt. Trục CNC cơ giới có tuổi thọ dài hơn. Bởi vì hao mòn giảm do tiếng ồn và độ rung giảm, khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng.
Trục chính CNC không có động cơ-
Nó đề cập đến bất kỳ trục xoay nào không có động cơ tích hợp. Nếu trục chính được dẫn động riêng biệt, chẳng hạn như được dẫn động bằng ròng rọc dây đai, thì chúng ta có thể gọi nó là trục chính CNC không có động cơ. So với trục CNC có động cơ, trục CNC không có-có động cơ tạo ra ít điện năng hơn và kém linh hoạt hơn.
Chặn trục chính CNC
Đặc điểm cơ bản của trục chính khối CNC là sự đơn giản. Thiết kế khối giúp tăng mô-men xoắn và tốc độ, do đó trục xoay có khả năng thực hiện các thao tác cắt hiệu suất cao hơn-. Vỏ khối hỗ trợ trục chính và làm cho nó ổn định hơn, giúp tăng độ chính xác và cải thiện chất lượng hoàn thiện bề mặt. Nó cũng cung cấp độ cứng và độ cứng. Bạn có thể đạt được độ chính xác với tốc độ và hiệu suất cao.
Bánh răng-Trục CNC dẫn động
Trục CNC điều khiển bằng bánh răng được sử dụng cho các hoạt động nặng-cần mô-men xoắn và công suất cao. Chúng cực kỳ đáng tin cậy và bền. Tuy nhiên, chúng tạo ra tiếng ồn và độ rung trong quá trình cắt. Sự thụt lùi này ảnh hưởng tiêu cực đến độ chính xác và độ chính xác của hoạt động cắt.
Dây đai-Trục CNC được dẫn động
Trục CNC được dẫn động bằng dây đai-chủ yếu được sử dụng cho các hoạt động cắt như gia công kim loại, gia công gỗ hoặc định tuyến cần độ linh hoạt cao. Đặc điểm cơ bản của trục chính CNC được dẫn động bằng dây đai-là chúng có thể thay đổi tốc độ và mô-men xoắn một cách dễ dàng và nhanh chóng. Tính năng này cho phép sự linh hoạt trong khi thực hiện thao tác cắt. Sự linh hoạt đạt được nhờ hệ thống đai và ròng rọc. Hệ thống này nhanh chóng thay đổi tốc độ và mô-men xoắn bằng cách truyền công suất từ động cơ đến trục chính.
-Trực tiếp dẫn động trục CNC
Không có hệ thống dây đai hoặc bánh răng trong các trục quay này. Động cơ được ghép trực tiếp với trục chính. Hệ thống này có ưu điểm và nhược điểm của nó. Khi chúng ta loại bỏ hệ thống đai hoặc bánh răng, năng lượng sẽ được truyền trực tiếp đến trục chính. Do đó, tốc độ và mô-men xoắn cao hơn đạt được. Tuy nhiên, chúng ta không thể thay đổi tốc độ và mô-men xoắn. Do đó, trục CNC truyền động trực tiếp-không phù hợp với các nguyên công cắt cần tính linh hoạt. Muốn tăng tốc độ và mô men xoắn thì chúng ta cần phải tăng công suất động cơ. Trục xoay CNC truyền động trực tiếp chủ yếu được sử dụng cho các vật liệu nhẹ như đồng hoặc nhôm và tạo ra bề mặt hoàn thiện một cách hoàn hảo với độ ồn và độ rung tối thiểu.
Trục chính CNC tích hợp
Những trục quay này đồng thời cung cấp độ chính xác và tốc độ. Trong các trục quay này, rôto và động cơ được tích hợp. Sự tích hợp này làm giảm tiếng ồn và độ rung và tăng độ chính xác. Đó là lý do tại sao chúng thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ hoặc điện tử đòi hỏi dung sai chặt chẽ và tốc độ cao.
Trục chính được làm mát bằng không khí-
Vì chuyển động quay tốc độ cao của trục xoay gây ra nhiệt độ cực cao nên trục xoay phải được làm mát. Một cách để làm điều này là làm mát không khí. Làm mát bằng không khí có thể được dẫn động bằng-trục hoặc bằng quạt-. Cụ thể, một chiếc quạt được gắn vào trục để cung cấp không khí xung quanh cho trục quay. Hoặc một bộ phận làm mát quay giống như trục, được gắn vào trục để hút không khí xung quanh vào trục chính.
Trục chính được làm mát bằng nước-
Một cách khác để làm mát trục chính là làm mát bằng nước. Nước được bơm và tuần hoàn vào và ra khỏi trục quay trong quá trình quay để loại bỏ nhiệt độ cực cao.
Tóm tắt bảng
| Trục chính CNC | Các tính năng chính |
| Trục chính CNC có động cơ | Có động cơ bên trong Mạnh mẽ và đa năng Tạo ra tốc độ và mô-men xoắn cao Tiếng ồn và độ rung tối thiểu Bề mặt hoàn thiện hoàn hảo |
| Trục chính CNC không có động cơ- | Không mạnh mẽ và linh hoạt như trục chính CNC có động cơ |
| Khối trục chính CNC | Đơn giản Thao tác cắt hiệu suất cao- Tăng độ chính xác và chất lượng hoàn thiện bề mặt Cung cấp sự ổn định, độ cứng và độ cứng |
| Bánh răng-Trục CNC dẫn động | Thích hợp cho các hoạt động-nặng nhọc Cực kỳ đáng tin cậy và bền Tuy nhiên, gây ra tiếng ồn và độ rung |
| Dây đai-Trục chính CNC được dẫn động | Tính linh hoạt cao Thay đổi tốc độ và mô-men xoắn nhanh |
| -Trực tiếp dẫn động trục CNC | Truyền lực trực tiếp tới trục chính Không cho phép thay đổi tốc độ và mô-men xoắn |
| Trục chính CNC tích hợp | Rotor và động cơ tích hợp Độ chính xác và tốc độ cao |
| Trục chính CNC được làm mát bằng không khí- | Sử dụng không khí để làm mát trục chính |
| Nước-Trục chính CNC được làm mát bằng nước | Dùng nước làm mát trục quay |
Bạn nên chọn loại trục chính CNC nào?
Nhu cầu và khối lượng sản xuất của bạn sẽ là yếu tố chính quyết định trục chính CNC phù hợp.
Ví dụ, sẽ vô ích khi đầu tư vào trục CNC có động cơ nếu khối lượng sản xuất của bạn không đủ lớn để bù đắp cho khoản đầu tư đắt đỏ như vậy.
Bạn có thể dễ dàng lựa chọn trục CNC truyền động bằng bánh răng-nếu quá trình sản xuất của bạn liên quan đến các công việc cắt-nặng nhọc.
Nếu làm trong ngành gia công kim loại hoặc gỗ, bạn sẽ cần trục xoay CNC được truyền động bằng dây đai-, điều này sẽ mang lại cho bạn sự linh hoạt mà quy trình sản xuất của bạn yêu cầu.
Tuy nhiên, bạn có thể tự hỏi mình những câu hỏi sau khi chọn trục chính CNC phù hợp cho mình.
Nói chung, trước khi đầu tư vào trục chính CNC, trước tiên bạn phải xem xét một số yếu tố nhất định và đánh giá xem trục xoay bạn định mua có phù hợp với loại hoạt động cắt và vật liệu sản xuất của bạn hay không. Nếu chi phí của trục xoay vượt quá ngân sách và nhu cầu sản xuất của bạn, điều đó sẽ gây lãng phí nguồn tài chính của bạn. Mặt khác, nếu nó không thể đáp ứng yêu cầu sản xuất của bạn và không thực hiện các thao tác cắt như bạn mong muốn thì đó sẽ là một khoản đầu tư vô ích. Nói tóm lại, hãy xác định nhu cầu và mong đợi của bạn từ trục chính CNC và chọn trục chính phù hợp với bạn.
Tốc độ trục chính nào là tốt nhất cho máy CNC của tôi?
Không có tốc độ trục chính "tốt nhất". Tốc độ trục chính lý tưởng phụ thuộc vào loại vật liệu, đường kính dụng cụ, phương pháp cắt và yêu cầu hoàn thiện bề mặt.
Nhôm & nhựa: trục-tốc độ cao (12.000–24.000 vòng/phút)
Thép & gang: tốc độ thấp hơn, trục quay có mô-men xoắn cao hơn
Công cụ nhỏ: RPM cao hơn
Dụng cụ lớn: mô-men xoắn cao hơn ở vòng tua thấp hơn
Câu hỏi thường gặp
Trục xoay được điều khiển bằng động cơ ({0}}tích hợp) có luôn tốt hơn trục quay được truyền động bằng dây đai- không?
+
-
Không nhất thiết phải như vậy.
Trục cơ giới cung cấp:
Độ chính xác cao hơn
Độ rung thấp hơn
Bề mặt hoàn thiện tốt hơn
Trục xoay truyền động bằng dây đai- cung cấp:
Tính linh hoạt mô-men xoắn tốt hơn
Chi phí bảo trì thấp hơn
Thay thế động cơ dễ dàng hơn
Sự lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào ứng dụng và ngân sách, không chỉ trình độ công nghệ.
Khi nào tôi nên chọn trục-được dẫn động bằng bánh răng?
+
-
Trục-được dẫn động bằng bánh răng lý tưởng cho việc gia công-nặng, chẳng hạn như:
Các bộ phận thép lớn
Vết cắt thô sâu
Mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp
Tuy nhiên, chúng không được khuyên dùng để hoàn thiện-có độ chính xác cao do độ rung và tiếng ồn cao hơn.
Trục xoay làm mát bằng không khí-làm mát bằng nước- – cái nào tốt hơn?
+
-
Mỗi phương pháp làm mát đều có những ưu điểm riêng:
Trục-làm mát bằng không khí
Cấu trúc đơn giản
Chi phí thấp hơn
Bảo trì dễ dàng hơn
Trục-làm mát bằng nước
Tản nhiệt tốt hơn
Hiệu suất ổn định hơn ở tốc độ cao
Tuổi thọ vòng bi dài hơn
Đối với các hoạt động có tốc độ cao hoặc chạy trong thời gian dài, việc làm mát bằng nước thường được ưu tiên hơn.
Mô-men xoắn trục chính ảnh hưởng đến hiệu suất gia công như thế nào?
+
-
Mô-men xoắn trục chính quyết định khả năng xử lý tải trọng cắt nặng của trục chính.
Mô-men xoắn cao=tốt hơn cho:
Công cụ lớn
Gia công thô nặng
Vật liệu cứng
Mô-men xoắn thấp + tốc độ cao=tốt hơn cho:
Công cụ nhỏ
Hoạt động hoàn thiện
Nhôm hoặc nhựa
Những yếu tố nào tôi nên xem xét khi lựa chọn trục chính CNC?
+
-
Các yếu tố lựa chọn chính bao gồm:
Phạm vi tốc độ trục chính
Yêu cầu về công suất và mô-men xoắn
Loại giá đỡ dụng cụ (BT, CAT, HSK, v.v.)
Phương pháp làm mát
Loại ứng dụng (gia công thô và hoàn thiện)
Ngân sách và chi phí bảo trì
Phần kết luận
Tóm lại, khi bạn chọn trục chính phù hợp cho máy CNC của mình, bạn sẽ nhận thấy rằng máy CNC của bạn thực hiện các thao tác cắt ở tốc độ, mô-men xoắn, độ chính xác hoặc tính linh hoạt mong muốn. bạn có thểliên hệ với chúng tôi để tìm hiểu thêm về máy CNC của chúng tôi, cung cấp các tùy chọn trục chính khác nhau.