Máy tiện chép hình là gì? Toàn tập về cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng

Ngành cơ khí đã trải qua nhiều bước tiến vượt bậc, và trong dòng chảy lịch sử đó, máy tiện chép hình đóng vai trò như một chứng nhân quan trọng của sự đổi mới. Từ những cỗ máy đơn giản đến sự ra đời của công nghệ CNC hiện đại, máy tiện chép hình đã ghi dấu ấn sâu sắc trong việc định hình các sản phẩm hàng loạt. Vậy máy tiện chép hình là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó có gì đặc biệt? Hãy cùng tìm hiểu toàn bộ về loại máy này và khám phá hành trình chuyển mình của nó trong thế giới gia công cơ khí!

Ảnh máy tiện chép hình là gì? Toàn tập về cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng

Máy tiện chép hình là gì?

Máy tiện chép hình (còn gọi là máy tiện sao chép hay máy tiện mẫu) là một loại máy công cụ chuyên dùng để gia công các chi tiết có biên dạng phức tạp bằng cách sao chép hình dạng từ một mẫu chuẩn. Trước khi máy tiện CNC trở nên phổ biến, máy tiện chép hình là giải pháp hàng đầu cho việc sản xuất hàng loạt các chi tiết định hình.

Ảnh máy tiện chép hình

*** Nguyên lý hoạt động của máy tiện chép hình

• Quá trình chuẩn bị:

Đầu tiên, một phôi thô được cố định trên trục chính của máy tiện. Đồng thời, một mẫu chép (dưỡng) với biên dạng mong muốn được lắp đặt vào vị trí quy định trên máy. Dao cắt được chọn lựa và gá đặt sẵn sàng để gia công.

• Quá trình sao chép:

Khi máy hoạt động, đầu dò sẽ di chuyển và tiếp xúc trực tiếp với bề mặt của mẫu chép. Sự thay đổi biên dạng của mẫu sẽ được đầu dò ghi nhận và truyền tín hiệu đến hệ thống truyền động. Hệ thống này, thông qua cơ cấu chép hình, sẽ điều khiển chuyển động của dao cắt sao cho nó tái tạo chính xác biên dạng của mẫu lên bề mặt phôi. Kết quả là, phôi thô ban đầu sẽ được biến thành sản phẩm có hình dáng giống hệt mẫu chép.

Cấu tạo chi tiết của máy tiện chép hình

Để hiểu rõ hơn về cách máy tiện chép hình hoạt động, hãy cùng khám phá các bộ phận chính của nó:

• Thân máy: Thân máy là khung sườn chính, thường được làm từ gang đúc, có chức năng chịu tải trọng và rung động trong quá trình gia công. Nó là nền tảng vững chắc để lắp đặt các bộ phận khác, đảm bảo độ ổn định và chính xác cho toàn bộ máy.
• Hộp trục chính và trục chính: Đây là "trái tim" của máy, chứa trục chính - bộ phận dùng để kẹp và truyền chuyển động quay cho phôi. Động cơ chính cung cấp năng lượng để trục chính quay với tốc độ mong muốn.
• Đài dao: Nơi gá lắp dao cắt, cho phép thay đổi và điều chỉnh vị trí dao.
• Ụ trước: Chứa hộp trục chính và động cơ, là nơi cấp chuyển động quay cho phôi.
• Ụ sau: Có chức năng đỡ phôi ở phía đối diện trục chính, đặc biệt quan trọng khi gia công các chi tiết dài, giúp tăng độ cứng vững và chống rung động.
• Bàn dao: Bao gồm bàn dao dọc và bàn dao ngang, có chức năng di chuyển dao cắt theo các phương khác nhau để thực hiện quá trình gia công.

Ảnh bàn dao máy tiện chép hình

*** Cơ cấu chép hình - Trái tim của máy

Đây là bộ phận quan trọng nhất, quyết định khả năng sao chép chính xác của máy:

- Mẫu chép: Là chi tiết chuẩn có hình dạng mong muốn cần sao chép. Nó có thể được làm từ vật liệu cứng như thép hoặc nhựa kỹ thuật.

- Đầu dò (Stylus/Tracer): Bộ phận này có hình dạng tương ứng với biên dạng mẫu. Nó di chuyển dọc theo bề mặt mẫu, "đọc" các thay đổi về hình dạng và truyền tín hiệu về cho hệ thống.

- Cơ cấu dịch chuyển: Giúp điều khiển chuyển động của đầu dò và dao cắt, đảm bảo chúng di chuyển đồng bộ để sao chép biên dạng một cách chính xác.

- Hệ thống truyền động: Chuyển đổi tín hiệu từ đầu dò thành chuyển động tịnh tiến của dao cắt. Hệ thống này có thể hoạt động bằng thủy lực hoặc cơ khí.

Ảnh hệ thống truyền động máy tiện chép hình

>>> Xem thêm: Động Cơ – Driver – Mạch Máy CNC

Phân loại máy tiện chép hình phổ biến

• Theo cơ cấu chép hình:

- Thủy lực: Sử dụng áp lực dầu để điều khiển chuyển động, mang lại độ chính xác cao và khả năng gia công mạnh mẽ.

- Cơ khí: Dựa trên các cơ cấu truyền động cơ khí đơn giản, phù hợp cho các ứng dụng ít yêu cầu độ chính xác tuyệt đối.

• Theo vị trí cơ cấu chép hình:

- Gắn trên bàn dao: Cơ cấu chép hình được tích hợp trực tiếp trên bàn dao, giúp tối ưu không gian.

- Gắn phía sau băng máy: Cơ cấu chép hình được đặt ở phía sau thân máy, thường áp dụng cho các máy có kích thước lớn hoặc để tăng tính linh hoạt.

Ưu và nhược điểm so với máy tiện CNC

Để có cái nhìn toàn diện về linh kiện, hãy cùng nhìn bảng so sánh những đặc điểm của máy tiện chép hình với máy tiện CNC hiện đại:

Ảnh máy tiện chép hình

Ứng dụng thực tế của máy tiện chép hình

Mặc dù đã có sự chuyển dịch mạnh mẽ sang công nghệ CNC, máy tiện chép hình vẫn giữ vai trò nhất định trong một số lĩnh vực:

• Trong ngành gỗ: Đây là lĩnh vực mà máy tiện chép hình vẫn được sử dụng rộng rãi để sản xuất hàng loạt các chi tiết trang trí như chân bàn ghế, con tiện cầu thang, hay các sản phẩm thủ công mỹ nghệ như lục bình, bình hoa gỗ với độ đồng đều cao.
• Trong ngành cơ khí: Máy tiện chép hình từng là công cụ đắc lực để sản xuất các chi tiết định hình hàng loạt như trục cam, trục khuỷu, hoặc các chi tiết có hình dáng đặc biệt khác.
• Trong các xưởng sản xuất nhỏ, các cơ sở chuyên về thủ công mỹ nghệ, hoặc được sử dụng trong mục đích đào tạo nghề, giúp học viên làm quen với nguyên lý gia công biên dạng.

Máy tiện chép hình là một dấu ấn quan trọng trong lịch sử phát triển ngành cơ khí, đóng vai trò cầu nối từ thiết bị truyền thống đến công nghệ CNC hiện đại. Nếu bạn còn băn khoăn máy tiện chép hình là gì, hãy nhớ rằng đây là giải pháp tối ưu cho việc sao chép các biên dạng phức tạp một cách chuẩn xác trong sản xuất hàng loạt, đặc biệt vẫn rất hữu hiệu trong ngành gỗ và thủ công mỹ nghệ ngày nay. Nếu bạn quan tâm muốn tìm hiểu sâu hơn, lựa chọn, tư vấn hoặc đầu tư máy, hãy liên hệ Kỷ Nguyên Máy qua hotline: 077.209.8686 để được hỗ trợ nhanh chóng, tận tâm!