Tại sao phải khoan lỗ trước khi phay

Các phương pháp gia công như: taro, khoan, khoét, doa là những phương pháp gia công lỗ với những đặc điểm và khả năng công nghệ khác nhau nên ứng dụng vào những phạm vi cũng như chất lượng gia công bề mặt cũng khác nhau. Tùy thuộc vào vật liệu phoi, kích thước, hình dạng, dụng cụ cắt gọt và các yêu cầu kỹ thuật bổ sung rồi từ đó quyết định đến phương pháp gia công.

Phương phá gia công lỗ và phương thức gia công

1. Phương pháp doa

Doa là các phương pháp gia công tinh các lỗ sau khi khoan, hoặc sau khi khoan doa, tiện với đặc điểm là bề mặt gia công trùng với bề mặt định vị của dao nên không sửa được sai lệch về vị trí tương quan do các nguyên công trước để lại.

2. Phương pháp Khoét

Khoét là phương pháp gia công mở rộng lỗ trên các loại máy như máy khoan, máy tiện, máy phay hoặc máy doa.

3. Phương pháp Khoan

Khoan là phương pháp tạo lỗ từ phôi nguyên khối và có khả năng tạo lỗ có đường kính từ 0.1 – 80mm, phổi biến nhất là tạo lỗ có đường kính < 35mm bằng các mũi khoan chuyên dụng như: mũi khoan chuôi côn, mũi khoan thường, mũi khoan có lỗ làm mát, mũi khoan tâm,…

4. Phương pháp Taro

Taro là phương pháp gia công ren lỗ tiêu chuẩn và gia công ren chủ yếu với đường kính trung bình: mũi taro phi 3.0 đến 20.0

Phương thức gia công lỗ trên máy phay CNC

Gia công lỗ trên máy phay CNC khá phong phú. Từ việc có thể dùng dao phay ngón để tạo lỗ tới việc doa lỗ và móc lỗ ngay triên máy phay. Thay vì phải tạo lỗ trên các máy khác, tạo lỗ bằng việc phay rất thuận tiện cho quá trình gia công, có thể tạo lỗ tại mọi tọa độ trên bề mặt gia công với đô chính xác tương đối cao khoảng 0.01. Tuy nhiên, với các lỗ sâu trên 30 mm thì việc gia công lỗ bằng việc chạy contour là không thuận lợi do lỗ có thể bị côn, với những máy mà nội suy không tốt thì sẽ bị méo lỗ. Với các lỗ tiêu chuẩn thì có thể dùng doa, vừa nhanh vừa chính xác và bề mặt đẹp. Nhưng với các lỗ không tiêu chuẩn thì việc sử dụng dao móc lỗ tăng chỉnh đường kính là giải pháp tốt.

Khi sử dụng gia công lỗ bằng dao móc lỗ trên máy cnc sẽ có những ưu nhược điểm sau :

  • Ưu điểm : có thể tạo lỗ tinh tại mọi vị trí tọa độ, có thể gia công được những lỗ sâu mà ít bị côn hơn, đường kính lỗ linh hoạt, điều chỉnh đường kính lỗ đơn giản bằng việc điều chỉnh đường kính mũi dao móc. độ chính xác có thể kiểm soát tới 0.01. Giá thành một bộ dao móc lỗ tương đối rẻ, đường kính có thể móc được lớn. Hiệu quả kinh tế cao do chip dao có thể được thay thế.
  • Nhược điểm : chỉ dùng để móc lỗ tinh, công đoạn cuối cùng.

Các phương pháp gia công lỗ sâu

  • Gia công cắt gọt là phương pháp được sử dụng phổ biến hơn cả. Lỗ sâu được tạo thành từ phôi thanh bằng các phương pháp khoan sâu để cắt đi phần kim loại dư.Để gia công lỗ sâu chính xác, tùy theo phôi có dạng trục đặc hay trục rỗng mà những nguyên công cơ bản phải tiến hành là: khoan, khoét thô, khoét tinh và các nguyên công gia công lần cuối như: khoét mỏng, doa, mài khôn, đánh bóng, trượt ép, lăn ép…
  • Gia công điện hóa là dựa trên nguyên lý ăn mòn điện cực dương trong dung dịch điện phân khi có dòng điện đi qua. Phương pháp này ít dùng do trang bị công nghệ phức tạp, khó sử dụng, chủ yếu để gia công vật liệu khó gia công và có chiều sâu không lớn.
  • Gia công biến dạng dẻo thực chất đây là quá trình rèn khuôn, dựa trên cơ sở biến dạng dẻo của kim loại, kim loại được gia nhiệt đến nhiệt độ rèn, sau đó dàn đều kim loại trên lõi bằng rèn, đạt yêu cầu kỹ thuật cao. Phương pháp này chủ yếu áp dụng cho các lỗ có đường kính không lớn cho độ chính xác cao nhưng yêu cầu trang bị công nghệ phức tạp.

Khoan là phương pháp cơ bản để tạo lỗ từ phôi đặc. Khoan có khả năng tạo lỗ có đường kính φ = 0,1 ÷ 80 mm, phổ biến nhất là để gia công lỗ có đường kính φ ≤ 35 mm. Nguyên công khoan thường được thực hiện trên các loại máy khoan như: máy khoan đứng, máy khoan cần, máy khoan tổ hợp.. Ngoài ra còn có thể thực hiện trên các máy khác như: máy tiện , máy phay, máy doa, trên các trung tâm gia công.

dụng cụ cắt gọt cơ khí chính xác khi khoan gọi là lưỡi khoan CNC. lưỡi khoan thép gió có nhiều loại.

  • Khi khoan các lỗ có tỷ số l/d ≤ 5 người ta dùng kết cấu lưỡi khoan cơ khí ruột gà.

  • Khi khoan các lỗ có tỷ số l/d > 5 thường dùng kết cấu lưỡi khoan cơ khí sâu chuyên dùng, phổ biến nhất là mũi khoan gắn insert.

  • Khi khoan các lỗ có đường kính lớn, để giảm lực cắt có thể khoan mở rộng lỗ nhiều lần bằng lưỡi khoan CNC ruột gà hoặc dùng kết cấu mũi khoan thép cứng vành.

Độ chính xác đạt được khi khoan thấp (trừ mũi khoan gắn chip hợp kim), thường chỉ đạt cấp chính xác 12 – 13, nhám bề mặt cấp 3 - 4. Vì vậy khoan chỉ dùng để gia công các lỗ yêu cầu độ chính xác không cao như lỗ để bắt bu lông, lỗ để taro ren hoặc khoan chỉ là bước chuẩn bị cho các bước gia công tinh tiếp theo như khoét, doa, tiện lỗ dụng cụ cơ khí ..

Với các lỗ đúc dập sẵn, không nên dung khoan để khoan rộng lỗ mà nên dùng các phương pháp khác như tiện lỗ, khoét.. Vì lưỡi khoan kém cứng, vững, khi khoan rộng lỗ lưỡi khoan nguyên khối dễ bị kẹt, bị gẫy

1 số chú ý khi khoan.

Các dạng hỏng:

  • Hiện tượng lỗ bị xiên: Hiện tượng này thường xảy ra khi khoan trên máy khoan, dao vừa quay vừa tịnh tiến. Nguyên nhân: Do phương tiến dao không vuông góc với mặt đầu của chi tiết.

  • Hiện tượng lỗ bị loe: Hiện tượng này thường xảy ra khi khoan trên máy tiện, chi tiết quay dao tịnh tiến. Nguyên nhân: Do phương tiến dao không song song với đường tâm của máy.

  • Hiện tượng lỗ bị lay rộng, nguyên nhân: Hai lưỡi cắt mài không đối xứng, do độ lệch tâm giữa phần cắt và phần chuôi.v.v. Ngoài ra lỗ còn có thể bị thu hẹp, nguyên nhân: lưỡi khoan thép gió bị mòn, do mũi khoan thép cứng có độ côn ngược..

1 số biện pháp tăng độ chuẩn xác và năng suất gia công:

Để nâng cao độ chính xác và năng suất khi khoan người ta sử dụng các biện pháp công nghệ sau đây:

  • Sử dụng sơ đồ khoan cho chi tiết quay, dao tịnh tiến ( Như sơ đồ khoan trên máy tiện). Sơ đồ này đặc biệt phát huy hiệu quả khi khoan lỗ sâu.

  • Dùng đầu khoan rovonve để giảm thời gian thay dao khi gia công lỗ bằng nhiều bước liên tục

  • Dùng đầu khoan nhiều trục để gia công đồng thời nhiều lỗ

  • Dùng kết cấu chuck kẹp rút để tăng độ cứng vững của mũi khoan HSS để nâng cao độ chính xác và đồng thời nâng cao năng suất.

  • Trước khi khoan nên dùng lưỡi khoan thép gió tâm tạo lỗ mồi để nâng cao độ chính xác về vị trí tương quan của lỗ, dùng bước tiến nhỏ để giảm lực được trục tránh gãy lưỡi khoan.

  • Dùng đồ gá nhằm bỏ nguyên công lấy dấu và giảm thời gian gá đặt.

  • Lựa chọn thông số hình học của phần cắt hợp lý để giảm lực cắt P0.

  • Sử dụng dung dịch trơn nguội một cách có hiệu quả.

Khoan lỗ sâu:

Khi gia công lỗ sâu (1/d>5) bằng mũi khoan thép cứng ruột gà sẽ gặp nhiều khó khăn như độ cứng vững lưỡi khoan thấp, tính chất dẫn hướng kém, khó dẫn dung dịch trơn nguội vào vùng cắt, khó thoát phoi, khó thoát tản nhiệt .. Vì vậy mũi khoan thép cứng dễ bị gẫy, độ chính xác thấp, năng suất thấp. Để khác phục thường dùng các biện pháp sau:

  • Sử dụng sơ đồ khoan cho chi tiết quay, dao tịnh tiến ( như sơ đồ khoan trên máy tiện).

  • Sử dụng kết cấu mũi khoan thép gió sâu chuyên dùng, thường dùng là kết cấu mũi khoan gắn mảnh hợp kim

Đặc điểm, khả năng khoa học của Khoét

Khoét là phương pháp gia công mở rộng lỗ trên các loại máy như máy khoan, máy tiện, máy phay hoặc máy doa nhằm:

  • Nâng cao độ chính xác và chất lượng bề mặt của lỗ. Với mục đích đó thì Khoét có khả năng đạt độ chính xác cấp 10 ÷ 12, Ra = 2,5 ÷ 10 μm.

  • Là nguyên công hoặc bước chuẩn bị cho các nguyên công gia công tinh tiếp theo như: doa, tiện tinh, mài lỗ..

Do dao khoét có nhiều lưỡi cắt hơn và có độ cứng vững cao hơn mũi khoan nguyên khối nên khoét không những đạt được độ chính xác, CLBM cao hơn khoan mà nó còn sửa được sai lệch về vị trí tương quan của lỗ do các nguyên công trước để lại. Khoét ngoài khả năng gia công được lỗ trụ thì có thể gia công được các lỗ bậc, lỗ côn, khoét mặt đầu vuông.. Để nâng cao độ chính xác và năng suất, khi khoét có thể dùng giá đỡ dẫn hướng ở một hoặc hai đầu cho trục dao

Đặc điểm, khả năng khoa học của doa

Doa là phương pháp gia công tinh các lỗ sau khi khoan, hoặc sau khi khoan, khoét hoặc tiện. Doa có thể đạt độ chính xác cấp 9 ÷ 7, Ra = 0,63 ÷ 1,25 μm, khi chuẩn bị công nghệ và dao tốt có thể đạt cấp chính xác 6, Ra = 0,63 μm nhưng chi phí sản xuất cao, năng suất thấp nên ít dùng.

Doa có độ cứng vững cao, lưỡi cắt thường phân bố không đối xứng nên giảm được rung động trong quá trình cắt, góc trước lớn nên có thể cắt được lớp phoi mỏng.

Chế độ cắt khi doa

Lượng dư khi doa được khống chế khá chặt chẽ, thường doa thô t = 0,25 ÷ 0,5 mm, doa tinh t = 0,05 ÷ 0,15 mm

. Vận tốc cắt khi doa nhỏ, thường v = 8 ÷ 10 m/ph. Lượng chạy dao s = 0,5 ÷ 3,5 mm/vòng. Mặc đù vận tốc cắt thấp nhưng năng suất doa vẫn cao nhờ lượng chạy dao lớn

Nhược điểm cơ bản của doa là không sửa được sai lệch về vị trí tương quan do các bước hay nguyên công sát trước để lại (hoặc có thể sửa được nhưng không đáng kể).

Doa có thể thực hiện trên các loại máy như: máy khoan, máy tiện, máy phay, máy doa hoặc thực hiện bằng tay

Một số chú ý khi doa.

  • Chỉ nên dao cưỡng bức trong một số trường hợp như: các lỗ khoan, khoét, doa trên một lần gá hoặc các lỗ ngắn, lỗ lớn. Còn lại nên doa tuỳ động.

  • Không nên doa các lỗ quá lớn, các lỗ có kích thước phi tiêu chuẩn, các lỗ ngắn, các lỗ không thông, các lỗ có rãnh, lỗ trên các loại vật liệu quá cứng hoặc quá mềm.

  • Thường doa đI theo bộ khoan-khoét-doa và mũi doa hợp kim khá đắt tiền nên dao chỉ sử dụng có hiệu quả khi sản lượng gia công đủ lớn.

Gia công ren bằng taro

Gia công ren bằng taro chủ yếu dùng gia công ren lỗ tiêu chuẩn, chủ yếu là ren có đường kính trung bình. Taro có thể gia công ren trụ, ren côn, ren hệ mét, ren hệ anh..

Khi cắt ren bằng taro do có nhiều lưỡi cắt đồng thời tham gia cắt, do điều kiện cắt gọt khắc nghiệt, điều kiện thoát toản nhiệt, thoát toản phoi khó nên mô men xoắn rất lớn. Để tránh gãy tarô phải gia công với vận tốc cắt thấp, thường v = 5 ÷ 15 m/ph.

Độ chính xác và chất lượng bề mặt ren phụ thuộc vào chất lượng chế tạo taro và biện pháp công nghệ khi cắt ren. Nếu phần cắt ren của taro được mài thì độ chính xác của ren có thể đạt được cấp 7.

Taro có thể thực hiện trên các loại máy như máy khoan, máy tiện, máy doa hoặc thực hiện bằng tay

Taro bằng máy

  • Tarô được nối cứng với trục chính của máy. Phương pháp này có nhược điểm là lỗ ren dễ bị nghiêng, taro dễ bị kẹt, bị gẫy. Phương pháp thường chỉ dùng khi khoan và taro trên một lần gá hoặc taro ren trên các lỗ ngắn.

  • Taro được nối tuỳ động với trục chính của máy. Lúc này taro hoàn toàn dựa vào lỗ đã có để tự dẫn hướng nên nó khắc phục được nhược điểm của Phương pháp trên.

Khi cắt ren bằng taro có hai Phương pháp thực hiện chuyển động chạy dao:

  • Chạy dao cưỡng bức: Chuyển động chạy dao được thực hiện nhờ xích chạy dao của máy. Nhược điểm: taro rất dễ bị gẫy. Nguyên nhân: do sai số bước ren giữa vít me và taro.

  • Chạy dao tự rút: ấn cho taro ăn vào một vài vòng ren, sau đó dựa vào bước ren đã có taro tự rút vào lỗ gia công. Phương pháp này khắc phục được nhược điểm của phương pháp trên.

Taro bằng tay

Mọi chuyển động cắt do tay người công nhân thực hiện. Taro bằng tay khác taro bằng máy ở chỗ taro bằng tay có phần côn dẫn hướng dài hơn (góc ϕ nhỏ hơn) và thường được chế tạo theo bộ từ 2 đến 3 chiếc. Mục đích là để giảm lực cắt.

Một số biện pháp nâng cao năng suất cho taro

Nhìn chung năng suất khi cắt ren bằng taro thấp. Nguyên nhân: Chủ yếu là do vận tốc cắt thấp và do tarô có hành trình chạy không khi lùi dao. Để nâng cao năng suất có các biện pháp sau:

  • Dùng taro tự bóp để rút nhanh tarô qua lỗ gia công.

  • Khi gia công đai ốc dùng taro đầu cong để gia công liên tục, giảm thời gian lùi dao.

  • Sử dụng dụng cụ khoan taro tổ hợp để kết hợp khoan với tarô trong 1 hành trình tiến dao.

  • Gia công ren trên máy chuyên dùng bằng dụng cụ tổ hợp khoan - phay ren. Trên mặt đầu của dụng cụ có lưỡi cắt để khoan lỗ, trên dọc mặt bên có các lưỡi cắt định hình để phay ren

Mặc dù đã có mặt trên thị trường từ rất lâu nhưng hầu hết cụm từ “ dụng cụ cầm tay ” vẫn còn khó mới mẻ ở Việt Nam. Trên thị trường hiện nay đã có rất nhiều các thương hiệu cung cấp các sản phẩm dụng cụ cầm tay như: Bosch, Nikawa. DIY, Mirka ..

Hoàng Uyên Technology Solutions Commerce Co., Ltd là công ty chuyên phân phối, mua bán linh kiện, phụ kiện dụng cụ cơ khí chính xác và bán lẻ các sản phẩm dụng cụ cắt gọt gia công cơ khí chính xác từ các thương hiệu lớn trên thế giới. Đại lý phân phối chính thức thương hiệu Kyocera, chuyên cung cấp dao cụ cắt gọt kim loại, thiết bị công nghiệp, sản xuất phụ kiện máy cấp phôi tự động độc quyền tại thị trường Việt Nam Với phong cách tư vấn chuyên nghiệp và phục vụ tận tình của nhân viên Hutscom sẽ góp phần quan trọng mang lại sự hài lòng cho Qúy khách hàng. Là nhà phân phối của các hãng dao cụ cắt gọt lớn trên Thế Giới như: KYOCERA, LMT TOOL, SGS-ATA, JE-IL SOLUTIONS, PARFAITE TOOLS, WINSTAR,… Hutscom hỗ trợ tư vấn kĩ thuật về gia công cắt gọt cơ khí với đội ngũ nhân viên dày dặn kinh nghiệm. Hutscom là website cung cấp các tin tức về thông tin về công nghệ và kỹ thuật ứng dụng cũng như các linh kiện, phụ kiện dao cụ cắt gọt, đầu kẹp collet ngành kỹ thuật công nghệ cơ khí chính xác. Chún

Mòn là hiện tượng phá huỷ bề mặt và sự tách vật liệu từ một hoặc cả hai bề mặt trong chuyển động trượt, lăn hoặc va chạm tương đối với nhau. Eyre và Davis định nghĩa mòn liên quan đến sự hao hụt về khối lượng hoặc thể tích, dẫn đến sự thay đổi vượt quá giới hạn cho phép về hình dạng hoặc topography của bề mặt. 

Video liên quan

Chủ đề