Phay là một loại quy trình cắt được sử dụng để sản xuất các bộ phận cơ khí khác nhau làm bằng nhựa hoặc kim loại. Sử dụng nhiều công cụ khác nhau trong quá trình gia công, có thể gia công các hình dạng phức tạp. Nó cũng là một phương pháp xử lý có độ chính xác xử lý bề mặt cao.
Phay là phương pháp xử lý quay dụng cụ cắt ở tốc độ cao để cắt phôi cố định trên bàn gia công. Dụng cụ cắt hình trụ được gọi chung là dao phay. Chủ yếu được sử dụng để gia công bánh răng, khuôn mẫu, bộ phận cơ khí, v.v. Sử dụng các loại dụng cụ cắt khác nhau, có thể gia công các hình dạng khác nhau như mặt phẳng, bề mặt cong, lỗ, khe, v.v. Nói chung, dụng cụ cắt di chuyển lên và xuống, trong khi bàn làm việc giữ phôi di chuyển về phía trước, sang trái và phải để hoàn tất quá trình xử lý. Mặc dù công cụ và bàn làm việc có thể di chuyển trong không gian 3D và có thể xử lý các hình dạng phức tạp, nhưng cần lưu ý rằng tùy thuộc vào máy công cụ, một số hình dạng có thể được xử lý và một số hình dạng thì không. . Máy phay có trục dao vuông góc với bàn gia công được gọi là máy phay máy phay đứng và là loại máy phay phổ biến nhất. Máy phay có trục chính song song với bàn máy được gọi là máy phay máy phay ngang.
Có nhiều loại máy công cụ được sử dụng trong hoạt động phay. Phần sau đây giới thiệu các đặc điểm của các máy công cụ chính được sử dụng để gia công phay.
Máy phay đa năng dùng để chỉ máy phay trong đó người vận hành lắp đặt các dụng cụ cắt theo cách thủ công và vận hành quá trình xử lý. Chất lượng của phôi gia công phụ thuộc vào kinh nghiệm và kỹ năng của người vận hành. Nếu công nhân lành nghề thực hiện quá trình xử lý, họ có thể điều chỉnh tốt máy công cụ để đạt được kết quả xử lý có độ chính xác cao, chất lượng cao. Vì vậy, máy phù hợp để xử lý các nguyên mẫu có hình dạng phức tạp hoặc các đơn hàng sản xuất một lần có độ chính xác cao. Máy phay đa năng là một loại máy công cụ được sử dụng chủ yếu từ những năm 1820 cho đến những ngày đầu của nền kinh tế tăng trưởng nhanh chóng. Có thể nói đây là thiết bị cơ bản cho gia công cơ khí.
Máy phay CNC dùng để chỉ một máy phay sử dụng máy tính để xử lý bằng cách kiểm soát số lượng các điều kiện xử lý. Điều khiển số (NC) là tên viết tắt của ĐIỀU KHIỂN SỐ. Nhược điểm của máy phay đa năng là chất lượng phôi được xử lý khác nhau tùy theo người vận hành. Vì vậy, mục đích của việc phát triển máy phay CNC là giảm sự khác biệt về chất lượng của phôi gia công. Máy phay thông thường yêu cầu điều chỉnh thủ công ở mọi giai đoạn của quá trình gia công, trong khi máy phay CNC có thể được điều khiển bằng số, nâng cao độ chính xác và chất lượng gia công.
Trung tâm gia công là một máy công cụ không chỉ có thể điều chỉnh các điều kiện xử lý thông qua hệ thống CNC giống như máy công cụ CNC mà còn có thể tự động thay đổi công cụ. Trước đây chỉ có thể cài đặt một loại công cụ, nhưng bây giờ có thể cài đặt nhiều công cụ cùng một lúc. Các công cụ có thể được thay đổi tự động, loại bỏ nhu cầu vận hành thủ công, từ đó tăng hiệu quả. Công nghệ CNC vẫn đang phát triển, giúp cho việc gia công phức tạp có độ chính xác cao trở nên khả thi.
Máy công cụ gia công bánh răng CNC là một công cụ máy phay được sử dụng để gia công bánh răng. Việc gia công được thực hiện bằng cách xoay một dụng cụ cắt chuyên dụng gọi là "bếp nấu". Bánh răng có hình dạng phức tạp và là bộ phận rất chính xác. Có nhiều loại bánh răng như bánh răng trụ, bánh răng xoắn ốc và bánh răng trục vít. Máy công cụ gia công bánh răng CNC có thể dễ dàng điều chỉnh các thông số như số răng và tự động thực hiện phay bánh răng.
Phay yêu cầu sử dụng các công cụ khác nhau tùy thuộc vào hình dạng bạn muốn gia công. Các đặc tính của bốn dao phay đại diện được giới thiệu dưới đây.
Dao phay mặt phẳng còn được gọi là "dao phay mặt". Chúng có nhiều lưỡi cắt được gắn vào chu vi bên ngoài của hình tròn và xử lý bề mặt hình dạng bằng cách xoay và di chuyển dao cắt song song. Do diện tích cắt lớn cùng một lúc nên hiệu quả cắt rất cao. Nó có thể thực hiện xử lý bề mặt có độ chính xác cao. Nó chủ yếu được sử dụng trên các máy phay đứng và là loại công cụ được sử dụng phổ biến nhất.
Dao phay mặt phẳng còn được gọi là "dao phay mặt". Chúng có nhiều lưỡi cắt được gắn vào chu vi bên ngoài của hình tròn và xử lý bề mặt hình dạng bằng cách xoay và di chuyển dao cắt song song.
Máy nghiền cuối có hình dạng giống mũi khoan và được kéo dài. Nó là một công cụ đa chức năng có thể được sử dụng để gia công nhiều hình dạng khác nhau, bao gồm gia công phẳng, gia công bề mặt từng bước, gia công rãnh, v.v. Ngoài các loại máy phay đầu phẳng có đầu vuông, còn có các loại máy phay đầu bi thích hợp cho các sản phẩm cong. gia công bề mặt. Máy phay mặt có thể gia công các bề mặt phẳng lớn, trong khi máy phay ngón có thể gia công các hình dạng nhỏ hơn, mịn hơn. Ngoài ra, nó có thể xử lý không chỉ các bề mặt phẳng mà còn cả các hình dạng khác nhau, do đó giảm thời gian cần thiết cho việc thay đổi công cụ. Số lượng lưỡi dao thường từ 2 đến 4, có thể lựa chọn tùy theo mục đích và kích thước của phôi.
Giống như dao phay tốc độ cao, dao phay rãnh sử dụng dụng cụ hình que tròn xoay và di chuyển song song để cắt hình rãnh. Chiều rộng và đường kính ngoài của lưỡi dao quyết định phần nào chiều rộng và chiều sâu của rãnh. Tốc độ cắt nhanh hơn so với tạo rãnh bằng dao phay ngón và độ chính xác gia công cao hơn. Công cụ này đặc biệt hữu ích khi gia công nhiều rãnh dài và sâu.
Dao phay phẳng dùng để chỉ dao phay hình trụ có răng phân bố trên chu vi của dao phay. Được lắp đặt trên máy phay ngang để xử lý bề mặt. Dao phay phẳng hiệu quả hơn nhưng kém chính xác hơn dao phay mặt. Vì vậy, nó chủ yếu được sử dụng để gia công thô.
Gia công phay có thể xử lý các hình dạng hình học khác nhau bằng cách sử dụng các loại công cụ khác nhau. Sau đây là phần giới thiệu về các loại xử lý đại diện.
Gia công phẳng đề cập đến việc cắt một tính năng phẳng trên phôi. Bàn làm việc cố định phôi có thể tiến, lùi, sang trái để hoàn tất quá trình cắt phôi. Gia công bề mặt chủ yếu được thực hiện bằng dao phay mặt hoặc dao phay phẳng. Nói chung, các máy công cụ khác nhau sử dụng các công cụ cắt khác nhau. Dao phay mặt được sử dụng trong máy phay đứng, trong khi dao phay phẳng được sử dụng trong máy phay ngang. Mặc dù dao phay ngón cũng có thể được sử dụng để gia công bề mặt, nhưng chúng không phù hợp để gia công các khu vực lớn hơn và thường có thể được sử dụng để gia công các bề mặt nhỏ hơn.
Gia công bên đề cập đến việc cắt mặt bên của phôi bằng cách di chuyển dụng cụ lên và xuống. Giống như gia công bề mặt, điều này thường đạt được bằng dao phay mặt hoặc dao phay đầu. Ngoài ra, dao phay mặt cũng có thể được lắp trên máy phay ngang để cắt mặt, chủ yếu được sử dụng để gia công thô.
Xử lý bề mặt từng bước đề cập đến việc cắt bề mặt phẳng và bề mặt bên cùng lúc để tạo thành hình dạng bậc thang. Cắt thêm một bước xuống từ mặt phẳng được gia công bằng máy phay mặt hoặc máy phay phẳng. Dao phay mặt được sử dụng để gia công các bề mặt rộng và hình dạng bậc thấp, trong khi dao phay cuối được sử dụng để gia công các bề mặt hẹp và hình dạng bậc cao.
Gia công rãnh then là quá trình tạo rãnh phôi. Phương pháp phổ biến nhất là sử dụng máy nghiền ngón, nhưng trong một số trường hợp, máy nghiền rãnh cũng được sử dụng. Máy nghiền cuối di chuyển đến vị trí được chỉ định và bàn làm việc được di chuyển để tạo rãnh. Một công cụ được gọi là máy cắt rãnh chữ T cũng có thể được sử dụng để gia công các rãnh có đế rộng hơn. Các bộ phận như bu lông lắp có dạng rãnh chữ T.
Các lỗ cũng có thể được tạo ra giống như một máy khoan. Đầu tiên khoan lỗ dưới cùng bằng mũi khoan lỗ ở giữa, sau đó gia công nó đến độ sâu xác định thông qua lưỡi cắt. Ngoài ra, dao phay ngón cũng có thể được sử dụng để gia công lỗ. Dao phay ngón thường được sử dụng để gia công lỗ đòi hỏi độ chính xác về vị trí với bề mặt. Bởi vì các bề mặt và lỗ có thể được gia công mà không cần thay đổi công cụ nên việc đảm bảo độ chính xác về vị trí sẽ dễ dàng hơn.
Nguyên tắc cơ bản của gia công là di chuyển dụng cụ lên xuống và phôi gia công trước sau, trái và phải, nhưng bằng cách sử dụng hệ thống CNC để điều khiển và di chuyển đồng thời dụng cụ và bàn làm việc, hình dạng ba chiều cũng có thể được xử lý. Kiểu xử lý này được gọi là "xử lý đồng thời ba trục".
Phay là một loại quy trình cắt được thực hiện bằng công cụ máy gia công gọi là máy phay. Máy công cụ gia công phay bao gồm các máy phay thông thường được vận hành thủ công, cũng như các máy phay CNC và trung tâm gia công được điều khiển tự động. Trong quá trình phay, các dụng cụ phải được lựa chọn theo mục đích sử dụng, chẳng hạn như máy nghiền mặt (face mill), máy nghiền ngón tay, máy nghiền rãnh và máy nghiền phẳng. Những công cụ này kết hợp để gia công các bề mặt phẳng, bề mặt cong, bề mặt bên và các hình dạng như bề mặt bậc, rãnh và lỗ.