Tiện đa giác FANUC: đồng bộ 1∶2 tạo được lục giác, vì sao vẫn không phải mặt phẳng chính xác?
Dùng mô hình đồng bộ tiện đa giác 0i-F để phân biệt số cạnh với độ chính xác mặt phẳng. Phép tính tự xây dựng về bán trục elip và độ lệch khỏi tiếp tuyến giải thích giới hạn của cạnh gần thẳng, tránh đồng nhất biên dạng lục giác với mặt phẳng chính xác.
Mục lục
Tiện đa giác dùng chuyển động quay đồng bộ của dao và phôi để tạo biên dạng nhiều cạnh. Khi nói đến năng suất cũng phải xét hình dạng: đúng tỷ số đồng bộ và đúng số cạnh không có nghĩa mỗi cạnh là một đường thẳng toán học.
Số cạnh và độ chính xác biên dạng là hai vấn đề
Sổ tay vận hành máy tiện FANUC 0i-F B-64604EN-1/01, §7.1 trang 298–302 (bản sao công khai của tài liệu gốc nhà sản xuất) giải thích rằng hình dạng phụ thuộc cả tỷ số quay và số lưỡi cắt; biên dạng không phải đa giác chính xác. Trong mô hình nguyên lý có tốc độ quay phôi và dao theo tỷ số 1∶2, hai lưỡi có thể tạo tứ giác, ba lưỡi có thể tạo lục giác. Ứng dụng thực cần điều khiển đồng bộ, truyền động và kết cấu dao tương ứng; không thể chỉ nhập G51.2 rồi suy ra máy có hỗ trợ.
Vì sao cạnh vẫn có độ cong?
Mô hình đơn giản trong mục này đặt tâm dao cách tâm phôi một khoảng A, bán kính quay của mũi dao là B. Với quay cùng chiều 1∶2 theo quy ước của mô hình, trong hệ quan sát quay cùng phôi, quỹ đạo mũi dao viết được là x=(A−B)cosθ, y=(A+B)sinθ. Đây là elip; từ phương trình thấy A−B và A+B là độ dài các bán trục. Đang xét quỹ đạo mũi dao, không đồng nhất nó với đường bao cuối khi lắp một mảnh dao bất kỳ.
Ví dụ hình học tự xây dựng: cạnh ngắn có vẻ phẳng không có nghĩa độ cong bằng không
Tự chọn A=60 mm, B=40 mm, được các bán trục a=20 mm, b=100 mm. Gần đầu phải của elip, độ lệch so với tiếp tuyến x=20 là δ=20−20√(1−y²/10000).
| Khoảng y tính từ tâm | Tọa độ quỹ đạo x | Độ lệch khỏi tiếp tuyến δ |
|---|---|---|
| 0 mm | 20 mm | 0 |
| 5 mm | Khoảng 19.97498 mm | Khoảng 0.02502 mm |
| 10 mm | Khoảng 19.89975 mm | Khoảng 0.10025 mm |
Trong mô hình này, mở rộng phạm vi kiểm tra từ ±5 lên ±10 mm làm độ lệch tăng khoảng bốn lần. Dù vùng gần tâm giống đường thẳng, tăng chiều rộng cạnh hữu hiệu vẫn bộc lộ độ cong. Bảng không phải cam kết độ chính xác của FANUC hay độ phẳng đo thực tế của một bộ dao.
Áp dụng khi chọn quy trình thế nào?
Trước hết xác định bản vẽ cần biên dạng kẹp cờ lê, kích thước qua hai mặt đối diện, hay độ phẳng và mặt lắp ghép nghiêm ngặt; sau đó tính đường bao bằng hình học dao thực. Tỷ số đồng bộ không quyết định được hai yêu cầu sau; bán kính góc lưỡi, khoảng cách tâm dao, số lưỡi và vùng tiếp xúc hữu hiệu đều tham gia tạo hình cuối.
Nếu chi tiết phải có mặt phẳng được kiểm soát, không dùng nhận xét “chương trình đã tạo lục giác” thay cho kiểm chứng biên dạng. Cần so sánh phương án phay hoặc nội suy phù hợp và lựa chọn theo yêu cầu cụ thể của phôi. Xem thêm chức năng nâng cao tại chuyên mục OPTION.