Tiện bước CNC là một trong những phương pháp gia công đặc thù trong lĩnh vực cơ khí chính xác. Thường được ứng dụng trong những trường hợp tiện CNC thông thường không đáp ứng được. Cùng Taikan Việt Nam tìm hiểu chi tiết về quy trình tiện bước CNC trong gia công cơ khí chính xác.
Tiện bước CNC là gì?
Tiện bước CNC (tên tiếng Anh là Step Turning) là phương pháp CNC được thực hiện trên máy tiện. Với khả năng cắt gọt các chi tiết có nhiều bậc như bậc rãnh hoặc bậc mặt phẳng trên cùng một trục, một phôi duy nhất.
Đặc điểm nổi bật của phương pháp này là khả năng chuyển tiếp vuông góc 90° vô cùng mượt mà, tạo thành bậc thang mang tính đặc trưng. Chẳng hạn như các trục có nhiều đường kính khác nhau, mặt bích có gờ, trục ren bậc…
Đây cũng chính là điểm khác biệt giữa phương pháp tiện bước CNC và tiện thông thường. Trong khi, tiện thường chỉ có thể gia công các chi tiết có hình trục hoặc côn đơn giản. Còn tiện bước là kỹ thuật được nâng cấp cao hơn, có thể tạo ra nhiều bậc trên cùng một chi tiết, đảm bảo độ chính xác về kích thước, độ vuông góc cũng như độ đồng trục giữa các bậc…
Ưu điểm của tiện bước CNC
Có thể thấy, tiện bước CNC được đánh giá là kỹ thuật gia công CNC hiện đại và không thể thiếu trong các sản phẩm cơ khí chính xác hiện nay. Với nhiều ưu điểm tuyệt vời như:
Hoàn thành các nguyên công chỉ trong một lần gá
Phương pháp tiện bước CNC cho phép gia công chi tiết với nhiều kích thước khác nhau và chuyển đổi thao tác chỉ trong một lần gá đặt. Điều này được đánh giá rất cao, vừa tối ưu quy trình vừa giảm thiểu số lần gá đặt, hạn chế được các lỗi sai do căn chỉnh đồ gá thủ công.
Giảm ứng suất nhiệt ở các vị trí ma sát
Quá trình gia công tiện tốc độ cao giúp giảm thiểu tối đa thời gian tiếp xúc kéo dài của dụng cụ tại các vị trí chuyển tiếp. Nhờ đó, giúp giảm nguy cơ tích tụ nhiệt và làm biến dạng phôi.
Tối ưu quy trình sản xuất
Nếu ứng dụng tiện bước CNC cho các yêu cầu gia công tiện bậc thang sẽ giúp tối ưu thời gian sản xuất. Nhờ phương pháp này mà chi tiết có thể hoàn thành chỉ trong một lần gá, thay vì phải tách ra thực hiện nhiều gia công riêng biệt.
Tiết kiệm chi phí
So với tiện thẳng, tiện bước CNC có chi phí thấp hơn, chỉ cần chú ý thường xuyên thiết lập thông số gia công để tạo ra các bước có đường kính khác nhau trên cùng một phôi. Bên cạnh đó, tiện bước CNC còn có khả năng hoàn thành nhiều thao tác gia công trong cùng một lần thiết lập, giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất.
Nhược điểm của phương pháp tiện bước CNC
Bên cạnh các lợi ích khi áp dụng tiện bước CNC, thì phương pháp này cũng tồn tại những mặt hạn chế và thách thức cho người vận hành CNC nói chung.
- Thiết lập độ nhạy: Người vận hành cần phải đảm bảo thiết lập phôi chính xác và chắc chắn. Bất kỳ sai lệch nào cũng có thể gây ảnh hưởng đến độ chính xác của phôi. Nghiêm trọng hơn có thể gây hư hỏng dao cụ và máy CNC.
- Dễ làm lãng phí vật liệu: Các chi tiết dạng bậc thang thường có chênh lệch lớn về kích thước, thường trên 20mm, nên bắt buộc phải loại bỏ khối lượng vật liệu lớn mới có thể tạo thành bậc được. Nên thường các đơn vị sản xuất sẽ ưu tiên chọn lựa các loại vật liệu có kích thước gần sát với đường kính lớn nhất của chi tiết để giảm thiểu lãng phí.
ĐỪNG BỎ QUA: Top 10 máy tiện CNC bán chạy nhất tại Việt Nam
Quy trình gia công tiện bước CNC như thế nào?
Đối với quy trình tiện thông thường, dao cụ chỉ cắt gọt vật liệu đang quay để tạo hình chi tiết trụ. Còn đối với phương pháp cắt bậc được thực hiện theo quy trình này nhưng sẽ có một số thay đổi nhất định để đạt được các kích thước đường kính khác nhau dọc theo trên cùng một trục.
Dưới đây là quy trình 5 bước gia công tiện bước CNC:
Bước 1: Thiết kế bản vẽ kỹ thuật
Kỹ thuật viên cần xác định rõ kích thước từng bậc, độ dung sai cũng như độ nhám bề mặt cũng như kích thước của từng bậc. Đây là những tiêu chí quan trọng quyết định đến độ chính xác của sản phẩm.
Bước 2: Lập trình CNC (G-code)
- Sử dụng phần mềm CAM hoặc lập trình tay để viết mã G-code, đảm bảo chú ý các lệnh xác định vị trí dao, tốc độ cắt, bước tiến dao cho từng bậc…
- Tuỳ vào từng hệ điều khiển như Fanuc, Mitsubishi… để lập trình CNC cho phù hợp.
Bước 3: Cố định dụng cụ
- Lắp dụng cụ cắt phù hợp vào gá đỡ, phải đảm bảo lưỡi cắt nằm thẳng hàng với đường tâm của phôi. Điều này giúp đảm bảo các nhát cắt nằm thẳng đứng và sạch sẽ.
- Nếu gia công trên máy tiện thủ công, hãy điều chỉnh chiều cao của dao sao cho vừa và phù hợp với trục chính. Siết chặt dao để tránh làm dao bị rung lắc, xê dịch trong quá trình cắt.
Bước 4: Tiện thô và tiện tinh
- Tiện thô: loại bỏ lượng dư lớn, tạo hình sơ bộ các bậc
- Tiện tinh: hoàn thiện kích thước và độ bóng bề mặt
- Máy CNC thực hiện liên tục, đảm bảo độ chính xác cao phù hợp với nhu cầu gia công.
Bước 5: Kiểm tra và hiệu chỉnh
- Dùng thước cặp, panme, đồng hồ so hoặc CMM để đo kích thước.
- Đảm bảo các bậc đạt yêu cầu về dung sai và độ đồng trục.
- Nếu sai số, hiệu chỉnh chương trình và thực hiện lại.
Ứng dụng của phương pháp tiện bước CNC trong gia công chính xác
Quy trình cắt bậc thang được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực đến mức khó có thể liệt kê hết.
| Ngành công nghiệp | Ứng dụng |
| Ô tô | Trục, trục hộp số |
| Hàng không vũ trụ | Thanh chống bánh đáp, bậc trục tua-bin |
| Thuộc về y học | Tay cầm dụng cụ phẫu thuật, gậy y tế |
| Dầu khí | Trục bơm, thân van, ống khoan phụ, ống có bậc |
| Điện tử | Thanh truyền động, ống trục chính |
| Gia công | Chuôi dụng cụ, Trục chính |
| Sản xuất chung | Chốt ren, xi lanh thủy lực, con lăn băng tải |
Tiện bước CNC được đánh giá rất cao, là phương pháp tối ưu giúp chế tạo các chi tiết cơ khí phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao. Nếu cần đầu tư máy tiện CNC gia công tiện bước phục vụ sản xuất, hãy liên hệ ngay với Taikan Việt Nam để được tư vấn và báo giá tốt nhất.
- Trụ Sở Chính: 451 Lý Thường Kiệt, Phường Tân Hoà, TP. HCM
- Chi nhánh TLT – Hồ Chí Minh: 197 Võ Văn Bích, Xã Phú Hòa Đông, TP. HCM
- Chi Nhánh TLT – Hà Nội: Km6 Võ Văn Kiệt, Xã Phúc Thịnh, Thủ đô Hà Nội
- Chi nhánh TLT – Bắc Ninh: Đ. Lê Thái Tổ, Phường Võ Cường, Tỉnh Bắc Ninh (Kế bên Honda, đối diện Toyota)
- Hotline: 1900.98.99.06
