Thread Rating:
  • 0 Vote(s) - 0 Average
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Dụng Cụ Cắt & Phương Pháp Gia Công

#1
Chào tất cả anh chị em

   Học cơ khí và một số khoa kĩ thuật như ô tô, cơ điện tử chắc chắn anh em sẽ được học cắt gọt, công  nghệ chế tạo, chế tạo phụ tùng...vv. Và đó là kiến thức rất rộng và cần được trải nghiệm thực tế nhiều để có thể nắm bắt.
   Vậy em( mình) mong trong chủ đề này các bạn và các anh có thể chia sẻ những hiểu biết, kinh nghiệm của mình cho anh em 4C cùng tìm hiểu.

Em(mình) rất mong nhận được sự chia sẻ của tất cả các bạn để có thể cùng mình phát triển thêm về chủ đề này.
     Cám ơn tất cả mọi người
[Image: unnameda55b243d674243fe.jpg]
          AntareS4
Người ta đi theo nơi đâu có sự Dũng Cảm,
và tin nơi đâu có sự Trung Thực.
[-] The following 4 users say Thank You to Hoàng Khải Hưng_4CHaUI for this post:
  • , Gia Nam_DCN, Lê Phát Viên, Tạ Đông
Reply
#2
CÁC LOẠI DAO PHAY TRONG CƠ KHÍ
Dao phay là có nhiều lưỡi cắt, lần lượt vào cắt khi gia công. Các lưỡi cắt của dao phay không tham gia cắt liên tục -> phoi ngắn hơn và lưỡi cắt bị nung nóng gián đoạn nên khả năng chịu tải của dao phay tốt hơn so với dao tiện và khoan.
PHÂN LOẠI 
*Theo đặc điểm công nghệ
- Dao phay mặt phẳng
– Dao phay rãnh và bậc.
– Dao phay bề mặt định hình.
– Dao phay bánh răng và ren.
– Dao phay tạo lỗ.
– Dao phay rãnh chữ T.
– Dao phay cắt vật liệu.
[Image: imageeb98f9a019299f9c.png]
Dao phay mặt phẳng   thường có đường kính >6 inches (>150 mm) và lưỡi cắt được gắn vào dao phay, những lưỡi cắt có thể là thép gió, thép dụng cụ, hoặc các mảnh carbide. Các góc của loại dao phay này hơi vát, hầu hết tác động cắt xãy ra ở đĩnh và trên chu vi dao phay. Để tránh vấp dao, chỉ một phần nhỏ mặt răng gần chu vi tiếp xúc với chi tiết gia công; phần còn lại được mài với khoảng hở thích hợp (8 đến 10°).
Kiểu dao phay này thường được dùng như một dao tổng hợp, thực hiện cắt thô và cắt tinh trong một hành trình. Các lưỡi cắt thô và tinh được lắp trên một thân dao, với số lượng giới hạn các lưỡi cắt tinh có đường kính nhỏ hơn và hơi nhô ra bể mặt so với các lưỡi cắt thô. Các lưỡi cắt tinh có bể mặt cắt hơi rộng hơn, tạo ra độ bóng bế mặt tốt hơn.
Dao phay rãnh và bâc
- Phay các rãnh trên mặt ngoài của chi tiết dạng trục như: Chế tạo các dụng cụ cắt
dao phay, dao doa, dao khoét, ta rô, răng môđun, rãnh then hoa ...
- Phay các cạnh của các chi tiết đa dạng, đa diện, các chi tiết tiêu chuẩn: đầu đinh
ốc, cạnh đai ốc, đai ốc xẻ rãnh, rãnh và rãnh then hoa ở mặt đầu, khớp răng, đầu chuôi
ta rô...
- Phay các rãnh trên đầu mút của các chi tiết dạng trụ như: Răng đầu mút ở dao
phay mặt đầu, răng đĩa ly hợp...
- Quay chi tiết theo theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia các
phần bằng nhau và không bằng nhau)
- Quay chi tiết liên tục khi gia công các loại rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của
bánh rang
[Image: image3ae0a8f0fd084390.png]
Dao phay đuôi én
Dao phay góc đơn với thân liền khối. Một vài loại dao đuôi én được chế tạo với răng trong và lắp vào một ống ren đặc biệt. Dao phay đuôi én được sử dụng để gia công các mặt đuôi én. Sau khi được cắt rãnh thô bằng các dao phay thích hợp, thường chỉ cắt một mặt dao. Dao phay đuôi én thường có góc khoảng 45°, 50°, 55° và 60°
[Image: image576c2063a4c6f3df.png]
Dao phay bề mặt định hình
Dao phay bề mặt định hình tùy thuộc vào biên dạng của chi tiết gia công. Độ chính xác cho phép và sự chép hình dạng chi tiết gia công sẽ kinh tế hơn. Dao phay định hình được sử dụng rộng rãi để gia công những chi tiết nhỏ. Các răng của dao định hình giống hệt nhau về biên dạng. Trong quá trình cắt gọt mỗi răng tham gia vào bề mặt cắt tiếp xúc trên toàn bộ chiều dài của lưỡi cắt trên từng răng và lực cắt sẽ nhỏ hơn qua cơ cấu khóa cam.
[Image: image326ebf4e21323232.png]
Dao phay tạo  lỗ
[Image: image0d2f83a8a218768f.png]
Dao phay rãnh chữ T
được dùng để cắt hai rãnh bên của rãnh T sau khi đã sử dụng dao phay ngón hay dao phay hông. Dao này phù hợp cho dao phay mặt hông nhỏ với rãnh trên cả 2 mặt liền khối tương tự như dao phay ngón.
[Image: image8b80aa4177586605.png]
Dao phay góc
Dao phay góc có các răng cắt không song song cũng không vuông góc với trục dao cắt. chúng được dùng để phay các bề mặt góc (mặt nghiêng) chẳng hạn các rãnh, răng nhỏ, mặt vát, răng dao doa, và có thể được phân làm 2 nhóm:
• Dao phay góc đơn là dao chỉ có phần cắt trên bề mặt nghiêng. Dao phay góc 45°-60° là góc giữa mặt vát và mặt côn.
• Dao phay góc kép  là dao phay góc có 2 mặt cắt hợp lại. Khi hai mặt cắt có góc hợp lại với đường tâm của trục một gốc bằng nhau gọi là mặt cắt đối xứng, được định dạng bởi kích thước bao gồm cả 2 góc đó. Khi dao không đối xứng sẽ được định dạng bởi các góc đặc biệt trên cạnh khác của mặt phẳng hoặc hay đổi từ 12°-48°
[Image: image026f8f578752bbac.png]
Dao phay cắt đứt :
-Dao phay cắt đứt :  thường mỏng để giảm ma sát và sự kẹt dao khi cắt. Các rãnh cắt thường có chiều rộng từ 1/32-3/16 in (0,8-5 mm).
[Image: imageb82d84fac95be9e3.png]
Dao phay vai vuông ( ngón ) : có răng cắt ỏ mặt đầu và trên chu vi, được lắp vào trục chính bằng khớp nối thích hợp. Dao được chia thành 2 loại: loại cán liền phần cam và phần cắt là một khối, và loại cán lắp phần thân và phần cắt được phân chia. Loại cán liền thường nhỏ hơn loại cán lắp có thể là rãnh thẳng hay rãnh xoắn, thân thẳng hay là thân côn, có 2 rãnh hoặc nhiều hơn. Loại 2 rãnh có 2 lưỡi cắt với chiều dài khác nhau, một mép kéo dài quá tâm lưỡi cắt với lưỡi cắt này được dùng để phay các lỗ khoan trước khi cắt rãnh. Khi một rãnh được phay bằng dao phay này, chiều sâu cắt không được vượt quá một nửa đường kính dao phay. Loại 4 rãnh được sử dụng để cắt rãnh, luôn luôn bắt đầu cắt bằng cạnh kim loại.
[Image: imagee3698da8cc79864a.png]
Dao phay lăn răng là dụng cụ dung để gia công ăn khớp ngoài rang thẳng, rang nghiêng, bánh vít bằng phương pháp bao hình
Dạng profile dao phụ thuộc vào dạng profin rang của bánh rang gia công, có thể là thân khai, xicloit,.. Quá trình hình thành profile của răng bánh răng bằng dao phay lăn răng tương tự nhưu sự ăn khớp bánh răng gia công với trục vít. Để tạo thành mặt trước của dao, người ta làm rãnh dọc, thường là rãnh xoắn. CÒn để tạo góc sau thì phải hớt lưng các mặt sau của răng.
* Về dạng kết cấu người ta chia dao phay lăn răng thành hai loại chính:
-Dao phay lăn răng liền là dao được chế tạo từ một phôi hoàn chỉnh
- Dao phay răng chắp là dao được chế tạo riêng phần lưỡi cawsts bằng vật liệu cắt ghép với thân dao chế tạo từ vật liệu kim loại không mang tính cắt gọt
-Nếu dựa vào số đầu mối thì người ta chia ra dao phay một đầu mỗi và dao phay nhiều đầu mối
[Image: imagede7d5d5628d22011.png]
Theo đặc điểm cấu tạo hướng của răng dao phay
Dao răng thẳng: răng song song với trục dao.
[Image: imagee5400783b55a3428.png]
Dao răng nghiêng: răng thẳng nằm nghiêng một góc với trục dao.
[Image: image3a507aca5d3ae9bf.png]
Dao răng xoắn: răng nằm ở vị trí đường xoắn ốc.
[Image: image4e00bc7b283d3a33.png]
Dao răng sole: mỗi răng nghiêng theo hướng khác nhau và cách nhau không đều.
[Image: imagec4528eb4ef77d87f.png]
*Theo đặc điểm cấu tạo toàn bộ dao phay
Dao phay liền khối: thân và răng dao chế tạo cùng một loại vật liệu.
Dao phay răng ghép: răng được chế tạo bằng vật liệu khác ghép vào thân dao.
Theo đặc điểm cấu tạo chuôi dao
Chuôi dao rời: thân dao có lỗ để lắp chuôi và được cố định bằng then và vít.
Dao liền chuôi.
– Đầu phay: loại dao răng ghép, không có chuôi, được lắp trực tiếp vào trục chính.
Theo điều kiện cắt gọt của dao phay:
Dao phay mặt trụ: lưỡi cắt chính nằm ở mặt trụ của dao và trục dao song song với bề mặt gia công.
Dao phay mặt đầu: lưỡi cắt chính nằm ở mặt đầu của dao và trục dao vuông góc với bề mặt gia công.
Việc chế tạo ra Dao phay cầu, đặc biệt là sử dụng Dao phay cầu phủ các vật liệu CBN, TiAlN, TiN...trên các máy CNC nhiều trục cho phép gia công các bề mặt phức tạp, với năng suất gia công cao hơn rất nhiều so với các phương pháp gia công không truyền thống.
Quá trình cắt bằng dao phay cầu có cơ chế gia công rất phức tạp vì lưỡi cắt của dao phay được bố trí trên mặt cầu. Khi gia công bề mặt phức tạp bằng dao phay cầu, bề mặt gia công được hình thành. Dao phay được quay với tốc độ của trục chính và là chuyển động tiến của dao, nhưng lưỡi cắt của dao được xác định trên chỏm cầu vì thế trên bề mặt gia công sẽ còn một dải kim loại không cắt được tạo nên giữa hai đường chuyển dao.
[Image: image026ebbf23278bf46.png]
Nhám bề mặt khi gia công bằng dao phay cầu
Một trong những nhược điểm khi gia công bằng dao phay cầu đó là nhám bề mặt lớn. Bởi vì ngoài việc chịu ảnh hưởng của những yếu tố: Như độ cứng vững của hệ thống công nghệ, quá trình mòn của dao….độ nhám bề mặt chi tiết gia công còn phụ thuộc vào chiều cao phần kim loại bị bỏ lại sau mỗi lần chuyển dao và do kết cấu của đầu dao.
Bằng phương pháp phân tích hình học 2 đường chuyển dao liên tiếp với lượng dịch chuyển khi gia công mặt phẳng có thể biết được cho từng trường hợp gia công mặt cong phức tạp bất kỳ
Vì vậy có thể khẳng định rằng khi gia công vật liệu bằng dao phay cầu có thể áp dụng một hoặc đồng thời hai giải pháp:
• Sử dụng dao có bán kính lớn nhất trong điều kiện có thể
• Giảm lượng dịch chuyển dao ngang

Các dạng dao phay cầu
1. Dao phay cầu liền khối: Khi đường kính dao nhỏ (Ddao < 10 mm) thì hầu hết dao cầu được chế tạo liền khối. Để thuận lợi cho việc chế tạo và hạ giá thành của dao, với dạng dao này thì kết cấu đầu dao về cơ bản là giống nhau còn phần thân dao được chế tạo với kết cấu phù hợp với mục đích sử dụng
[Image: imagec71844b4b36f42c9.png]
2. Dao phay cầu liền khối không phủ: được các hãng sản xuất chế tạo bằng những chủng loại vật liệu làm dao phổ biến như thép gió thường, thép gió chịu nhiệt, hợp him cứng,.. để gia công những chi tiết được làm từ những loại vật liệu có độ cứng thấp như đồng, thép chưa tôi, nhôm hợp kim… hoặc được làm từ vật liệu phi kim loại như nhựa cứng, gỗ…
3. Dao phay cầu liền khối phủ: Có thể nhận thấy rằng dao phay cầu liền khối không phủ vẫn còn có những hạn chế như chỉ gia công được những vật liệu có độ cứng thấp, tuổi bền của dao ngắn, năng suất gia công thấp,… Nhưng khi những dụng cụ này được phủ CBN, TiAlN, TiN... thì chúng có nhiều ưu điểm hơn so với dao phay cầu liền khối không phủ thông thường đó là:
• Tuổi thọ cao hơn.
• Cải tiến được độ bền.
• Cải tiến được cơ chế thoát phoi.
• Ngăn chặn vỡ dao.
• Làm chậm quá trình mòn dao.
• Tăng tính chịu nhiệt.
• Tăng độ chính xác và độ bóng của chi tiết gia công.
Xem thêm: Gia Công Cắt Gọt Kim Loại - Vật Liệu Làm Dao Cắt Gọt Kim Loại
4. Dao phay cầu có lưỡi cắt trên cả phần trụ và phần cầu: Đặc điểm của dạng dao này là cả phần lưỡi cắt cầu và trụ đều có thể tham gia cắt đồng thời. Nhưng tuỳ theo mục đích sử dụng mà phần thân dao được chế tạo theo một trong hai kiểu sau:
• Kiểu 1: Dao phay cầu có đường kính danh nghĩa phần cắt và phần chuôi bằng nhau, đây là dạng dao có ưu điểm trong gia công mặt cong lồi và hốc sâu vì kết cấu dao không ảnh hưởng đến việc tiến sâu của dao. Nhưng độ cứng vững của dao sẽ kém nếu gá dao quá dài, đặc biệt với những dao có đường kính gia công nhỏ.
• Kiểu 2: Dao phay cầu có đường kính danh nghĩa phần cắt nhỏ hơn phần chuôi, đây là kiểu dao có ưu điểm trong gia công rãnh hẹp và sâu. Nếu gia công hốc thì sẽ bị hạn chế độ sâu theo kích thước chiều dài phần trụ có lưỡi cắt của dao. Nhưng đối với dao có đường kính gia công nhỏ thì kết cấu của dao sẽ giúp tăng độ cứng vững khi gia công
5. Dao phay cầu chỉ có lưỡi cắt trên phần cầu: Nếu như xét đến tính chuyên dùng khi gia công các mặt cong phức tạp, các mặt cong chuyển tiếp…. thì chỉ có phần lưỡi cắt trên phần cầu của dao là tham ra cắt. Vì thế các hãng sản xuất dao đã chế tạo loại dao cầu chỉ có lưỡi cắt trên mặt cầu. Kết cấu thân dao dạng này cũng gồm hai kiểu như dạng dao phay cầu có lưỡi cắt trên cả phần trụ và phần cầu
6. Dao phay cầu ghép mảnh: Một trong những dạng hỏng chủ yếu của dao cầu khi gia công là mòn, vỡ lưỡi dao, mẻ dao….. Nếu như gia công theo chế độ cắt hợp lý thì có thể khẳng định rằng đa phần là dao bị hỏng do mòn, mẻ. Vì vậy để nâng cao hiệu quả sử dụng người ta chế tạo dao phay cầu ghép mảnh. Ưu điểm của dao phay cầu ghép mảnh là phần cán dao cố định còn phần lưỡi cắt sẽ được thay thế khi mòn, hỏng,….. Nhưng hạn chế của giải pháp này là khó áp dụng đối với dao có đường kính nhỏ.
Hầu hết các mảnh dao cầu đều được làm từ những vật liệu có tính năng cắt tốt, hoặc được phủ để tăng tuổi bền và khả năng cắt gọt. Thân dao ngoài việc được chế tạo bằng nhũng loại vật liệu có độ bền cao chúng còn được tăng bền như thấm Nitơ, phủ TiN, TiAlN….. để tăng tuổi thọ của cán dao.
Dao phay cầu ghép mảnh có thể được phân ra:
• Dao phay cầu ghép một mảnh cắt, dạng dao này thường chỉ có lưỡi cắt trên phần cầu
• Dao phay cầu ghép nhiều mảnh cắt, đây là dạng dao mà các mảnh dao có thể được sử dụng nhiều lần do kết cấu của mảnh ghép và thân dao có thể đổi lưỡi cắt khi mảnh dao bị mòn
Việc chế tạo ra Dao phay cầu, đặc biệt là sử dụng Dao phay cầu phủ các vật liệu CBN, TiAlN, TiN...trên các máy CNC nhiều trục cho phép gia công các bề mặt phức tạp, với năng suất gia công cao hơn rất nhiều so với các phương pháp gia công không truyền thống.
Quá trình cắt bằng dao phay cầu có cơ chế gia công rất phức tạp vì lưỡi cắt của dao phay được bố trí trên mặt cầu. Khi gia công bề mặt phức tạp bằng dao phay cầu, bề mặt gia công được hình thành. Dao phay được quay với tốc độ của trục chính và là chuyển động tiến của dao, nhưng lưỡi cắt của dao được xác định trên chỏm cầu vì thế trên bề mặt gia công sẽ còn một dải kim loại không cắt được tạo nên giữa hai đường chuyển dao.
[Image: image7321290c4ba17caf.png]
Việc chế tạo ra Dao phay cầu, đặc biệt là sử dụng Dao phay cầu phủ các vật liệu CBN, TiAlN, TiN...trên các máy CNC nhiều trục cho phép gia công các bề mặt phức tạp, với năng suất gia công cao hơn rất nhiều so với các phương pháp gia công không truyền thống.
Quá trình cắt bằng dao phay cầu có cơ chế gia công rất phức tạp vì lưỡi cắt của dao phay được bố trí trên mặt cầu. Khi gia công bề mặt phức tạp bằng dao phay cầu, bề mặt gia công được hình thành. Dao phay được quay với tốc độ của trục chính và là chuyển động tiến của dao, nhưng lưỡi cắt của dao được xác định trên chỏm cầu vì thế trên bề mặt gia công sẽ còn một dải kim loại không cắt được tạo nên giữa hai đường chuyển dao.
[Image: imagea1b9040ba88cf98b.png]hám bề mặt khi gia công bằng dao phay cầu
Một trong những nhược điểm khi gia công bằng dao phay cầu đó là nhám bề mặt lớn. Bởi vì ngoài việc chịu ảnh hưởng của những yếu tố: Như độ cứng vững của hệ thống công nghệ, quá trình mòn của dao….độ nhám bề mặt chi tiết gia công còn phụ thuộc vào chiều cao phần kim loại bị bỏ lại sau mỗi lần chuyển dao và do kết cấu của đầu dao.
Bằng phương pháp phân tích hình học 2 đường chuyển dao liên tiếp với lượng dịch chuyển khi gia công mặt phẳng có thể biết được cho từng trường hợp gia công mặt cong phức tạp bất kỳ
Vì vậy có thể khẳng định rằng khi gia công vật liệu bằng dao phay cầu có thể áp dụng một hoặc đồng thời hai giải pháp:
• Sử dụng dao có bán kính lớn nhất trong điều kiện có thể
• Giảm lượng dịch chuyển dao ngang
*CRE: Ngô Văn Tuấn, Vũ Văn Đạt, Phạm Duy Nhất, Nguyễn Hữu Hoàng Anh, Nguyễn Đức Nghĩa
[-] The following 7 users say Thank You to Ngô Văn Tuấn_4CHaUI for this post:
  • , Gia Nam_DCN, Hoàng Khải Hưng_4CHaUI, Lê Phát Viên, Nguyễn Việt Anh _ 4CHaUI, Tuấn Hùng, TuânTrần
Reply
#3
ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO TIỆN VÀ CÁC LOẠI DAO CNC
I.Cấu tạo của dao tiện
Trên máy tiện người ta sử dụng nhiều loại dao khác nhau: Căn cứ vào hướng tiện của dao trong quá trình gia công, ta có dao trái và dao phải.
– Theo hình dáng và vị trí của đầu dao so với thân dao có dao thẳng, dao đầu cong và dao cắt đứt.
– Theo công dụng của dao: có dao phá thẳng, dao phá đầu cong, dao vai, dao xén mặt đầu, dao cắt rãnh, dao cắt đứt, dao định hình, dao ren, dao tiện lỗ. Dao còn được chia ra dao tiện thô và dao tiện tinh.
– Theo kết cấu: dao được chia làm dao liền, dao hàn, dao răng chắp. Dao liền được làm từ một vật liệu. Dao hàn chắp có phần thân là thép kết cấu, còn phần dưới làm bằng vật liệu dụng cụ đặc biệt. Dao hàn chắp có loại được hàn, có loại được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp
II, Các bề mặt của chi tiết cần gia công :
 [Image: imagec5f2bd61ad34e5b8.png]                        
                                Bề mặt của chi tiết gia công
Mặt chưa gia công : là bề mặt của phôi mà từ đó mới cắt một lớp kim lọai.
Mặt đang gia công : là bề mặt được tạo thành trên phôi sau khi đ căt đi một lớp kim lọai .
Mặt đang gia  công (măt cắt gọt) : là mặt do lưỡi dao trực tiếp cắt gọt tạo thành, mặt cắt gọt có thể là mặt côn, trụ, phẳng và mặt định hình ty theo hình dạng v vị trí của mặt cắt trên dao.
Tên gọi các bề mặt tiện :
 [Image: image95353aab34e89217.png]        
Phân loại theo bề mặt đạt được :
Mặt phẳng 1                                                                 * Mặt côn trụ 4
Mặt trụ      2                                                            * Mặt cong      5
Mặt côn     3                                                                 * Mặt xoắn     6
     Phân loại theo yếu tố gia công :
* Các bề mặt ngoài :
* Rãnh mặt đầu và hướng kính        7                         * Cắt rãnh          13
*  Rãnh hốc                                   8                         * Vai                  14
* Mặt tựa                                      9                         * Bán kính          15
* Lăn nhám                                  10                       * Góc lượn           16
* Côn                                           11                       * Ren                  17
*Vát góc                                      12
* Các bề mặt trong :
* Mặt thoát dao                           18                          * Lỗ khoan           22
* Lỗ                                           19                           * Lỗ côn              23
* ren                                           20                          * Rãnh thoát        24
* Mũi tâm                                     21
III/ Các lọai dao tiện :
[Image: imagecbbc3d8ce53571e5.png]
Vật liệu phần cắt của dao tiện :
Phải có độ cứng cao, tuổi bền nhiệt cao (giữ được độ cứng khi bị nung nóng), độ chống mòn vao và độ dai cao (có khả năng chống va đập).
Ta thường dùng các lọai vật liệu như thép gió – tuổi bền nhiệt của thép gió có thể đạt tới 6500C  và hợp kim cứng được chế tạo thành từng mảnh có kích thước khác nhau, tuổi bền nhiệt của hợp kim cứng có thể đạt tới 10000 C.

Dao tiện gồm có thân (cán dao) và đầu dao (phần làm việc), cán dao dùng để kẹp trên ổ dao, đầu dao gồm có các yếu tố sau :
[Image: imagefe99fae87223cc11.png]
Năng suất cắt gọt của dụng cụ cắt phụ thuộc vào khả năng giữ được tính cắt gọt trong một khỏang thời gian dài của vật liệu làm dao.

Măt trước : là mặt có tác dụng lên phôi
Mặt sau : (gồm có mặt sau chính và mặt sau phụ) là mặt đối diện với chi tiết cần gia công.
Lưỡi cắt gọt : gồm có lưỡi cắt chính (là giao tuyến giữa mặt sau chính và mặt trước của dao) và lưỡi cắt phụ (là giao tuyến giữa  mặt sau phụ và mặt trước).
Mũi dao : là chỗ tiếp giáp giữa lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ, mũi dao có thể nhọn, lượn trịn hay mi vt.

Để đảm bảo được năng suất và chất lượng gia công thì đầu dao phải có những thông số hình học hợp lý.

Các góc độ của dao
[Image: image8241258e13147324.png]
[Image: imagefbdf4a8258441a15.png]            
Góc sau α : là góc tạo bởi mặt phẳng cắt gọt và mặt sau chính của dao trong tiết diện chính, góc sau thường được chọn trong khỏang  α = 40  ÷ 120, thép gió ta chọn α=60  ÷ 120 ; dao hợp kim cứng chọn α = 40  ÷ 120 góc sau của dao có tác dụng giảm ma sát giữa mặt sau với bề mặt đang gia công. Khi chọn góc sau cần phải chú ý tới điều kiện tản nhiệt, độ bền của mũi dao và giảm sự ma sát với bề mặt gia công.
Khi gia công vật liệu dẻo cần chọn góc sau lớn.

Khi gia công vật liệu giòn chọn góc sau nhỏ tăng độ bền của dao và tăng khả năng dẫn nhiệt.

Góc sắc  β : là góc tạo bởi giữa mặt trước và mặt sau chính của dao
Khi cắt vật liệu mềm góc sắc được chọn trong khỏang β = 400 ÷ 500
Kh cắt vật liệu dẻo góc sắc được chọn trong khỏang β = 550 ÷ 750
Khi cắt vật liệu giòn  góc sắc được chọn trong khỏang β = 750 ÷ 850

Góc trước γ : là góc tạo bởi mặt trước của dao và mặt phẳng đáy thường chọn trong khỏang  γ = 50  ÷ 400

Góc cắt δ : là góc tạo bởi giữa mặt trước và mặt phẳng cắt gọt.
                   β = 900 - α – γ                               δ = 900 - γ        

Ngoài ra còn có các góc  theo hình chiếu bằng :
+ Góc nghiêng chính φ : là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt chính trên mặt đáy của dao.
[Image: image280736a201257208.png]
+ Góc nghiêng phụ φ1 : là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt phụ trên mặt đáy của dao và theo chiều ngược với phương chạy dao.
Các góc độ dao phụ thuộc vào vật liệu gia công
[Image: image33c85fd4221707f7.png]
[Image: image634cd27d964e9c2a.png]  
Tùy thuộc vào hướng chạy dao ta phân biệt :
+ Dao tiện phải : chạy dao từ phải sang trái.
+ Dao tiện trái : chạy dao từ trái sang phải
[Image: image55f0e5acb7c05bb8.png]
  [Image: imageb1a81e53e567bcf3.png]
                                             Các lọai đầu dao tiện
a) dao đầu thẳng        b) dao đầu cong        c) các đầu dao vuốt

CÁC LOẠI DAO CNC KHẮC TINH
Trước hết đối với nhu cầu sử dụng khắc tinh bạn có thể tham khảo 3 loại dao như: dao khắc 3d, dao khắc 3d nón, dao khắc tượng.
Dao khắc 3D: Đặc điểm phần mũi dao vát nhọn về 1 bên. Chuyên được dùng để làm các sản phẩm chi tiết và dùng để đục nét, đục tinh. Độ rộng của mũi là 0.4, chiều dài dao có nhiều loại khác nhau.
[Image: image9e16749d072c5f7b.png]
Dao khắc 3D nón: Đặc điểm mũi dao có hình chóp nón nhọn. Loại dao này chuyên được sử dụng để dãy nền, soi góc cạnh. Có 3 loại kích thước 60 độ 90 độ và 120 độ.
[Image: image3b32c0cc4057c59f.png]
Dao khắc tượng: Đặc điểm phần mũi dao là 2 me nhọn. Dùng cho các nhu cầu đục tượng gỗ, đục tinh. So với dao khắc 3d thì dao đục tượng sẽ đục ra các nét đẹp hơn. Chiều dài dao có các loại 55mm, 60mm, 65mm, 70mm, 80mm và 100mm.
[Image: imagec5f86e7224be04e9.png]
Các loại dao cnc phá thô
Còn đối với nhu cầu phá thô gỗ thì sao nhỉ? Bạn có thể tham khảo sử dụng các loại dao như: dao thẳng 2 me, dao aren, dao xoắn 2 me, dao xoắn 1 me và dao cầu. Hãy cùng lần lượt tìm hiểu về chúng.
Dao thẳng 2 me: Đặc điểm của loại dao này phần lưỡi dao giống như mũi khế, hình trụ thẳng. Có kích thước từ phi 3 cho đến phi 6. Dao 2 me thẳng chuyên được sử dụng để phá thô các sản phẩm cần đục sâu.
[Image: imagebf98b32edbfb4fc9.png]
Dao aren: Lưỡi dao như mũi khế, hình trụ thẳng, có kích thước từ phi 6 đến 12.7. Chuyên dùng để phá thô các sản phẩm cần đục sâu nhất có thể là đục thủng lọng được 7cm.
[Image: image422e54978d36f8d4.png]
Dao xoắn 2 me: Là loại dao có lưỡi tạo thành 2 đường xoắn lên, đầu mũi dao bằng. Thích hợp để cắt gỗ, MDF, fomex, alu, phá thô,… Có các kích thước từ phi 3 đến phi 6.
[Image: image203a7cea5093ad38.png]
Dao xoắn 1 me: Lưỡi dao tạo thành 1 đường xoắn lên, phần đầu bằng. Cũng giống dao 2 me thì dao xoắn 1 me cũng được sử dụng để cắt mica, alu, mdf,.. Dao xoắn 1me có 2 loại dao thường và dao tốt. Dao thường là gồm 1 hộp 10 chiếc. Loại dao tốt thường được bọc 1 đế vàng hoặc xanh loại này bền và cắt tốt hơn so với loại thường.
[Image: imageae7772c88fd63a6d.png]
Dao xoắn 2 me mũi cầu: Đặc điểm dao có lưỡi 2 đường xoắn như dao xoắn 2 me nhưng khác biệt ở phần đầu mũi tạo thành vòng cầu. Dùng để phá thô, cắt gỗ, nhựa, cắt đường chỉ tròn trên gỗ.
[Image: image6bc9b3447b7a5930.png]
Dao cnc khác
Ngoài ra còn một số các loại dao cnc khác phục vụ cho các nhu cầu sử dụng chuyên biệt. Chẳng hạn như dao cắt alu, dao khắc kim loại, dao khắc đá, dao quả dứa, dao khoan kim loại.
-Mũi khoan taro là một trong những dụng cụ tạo ren phổ biến nhất hiện nay, nó được dùng để tạo ren lỗ trong hoặc ren ngoài.
Phân loại mũi khoan taro
- Dựa vào cách gia công: người ta phân mũi khoan taro thành 2 loại chính: mũi taro máy và mũi taro tay
Mũi taro máy: là taro bằng máy, có thể là máy tiện CNC, máy phay CNC, máy khoan từ,...
[Image: imageddc9a6a3df39897d.png]
Mũi taro máy chỉ có một cây là mũi taro rãnh thẳng hoặc mũi taro rãnh xoắn. Mũi taro rãnh thẳng được dùng để gia công lỗ thông, khi gia công nó sẽ cuộn phoi lại và đẩy xuống phía dưới. Mũi taro rãnh xoắn được dùng để gia công lỗ kín, khi cắt sẽ móc phoi lên trên trên. Như vậy, mũi taro rãnh xoắn có thể gia công được cả những lỗ thông và lỗ bít còn riêng mũi taro rãnh thẳng chỉ gia công được lỗ thông.
Mũi taro tay: là mũi taro phải dùng tay để gia công và có sự kết hợp với tay quay taro. Một bộ mũi taro tay thường gồm 3 cây: Cân bán tính, cây tinh và cây thô, tuy nhiên do sự tiến bộ về công nghệ vật liệu và thiết kế thông số hình học góc cắt, nên hiện tại mũi taro tay chỉ cần 1 cây là đã có thể sử dụng.
Ưu điểm của mũi taro tay: Taro tay có thể gắn lên máy chạy khi cần thiết, đặc biệt là đối với vật liệu khi cắt sinh ra phoi vụn. Mũi taro tay có thể tạo ra được các lỗ kín hoặc lỗ thông do khi phay sẽ tạo ra các phoi vụn.
- Dựa vào bước ren: người ta phân mũi taro thành mũi taro bước chuẩn và mũi taro nhuyễn (hoặc mũi taro bước nhuyễn). Hiện nay có một số loại mũi taro bước chuẩn phổ biến như: M10x1.5 và M8x1.25
Thông thường mũi taro bước nhuyễn sẽ có bước nhỏ hơn bước chuẩn, ví dụ: M10x1.25 và M8x1
- Dựa vào vật liệu gia công: Phổ biến gồm các loại như: mũi taro thép cứng, mũi taro thép thường, mũi taro gang, mũi taro inox và mũi taro nhôm +đồng
Do mỗi một loại vật liệu khi gia công sẽ sinh ra một loại phoi nhất định, nó có thể là phoi vụn hoặc phoi dây và các loại vật liệu đó cũng có độ cứng khác nhau, vì vậy nên chọn đúng mũi taro cho vật liệu cần gia công vừa và lớn để đảm bảo tuổi thọ của mũi taro và năng suất, chất lượng sản phẩm tạo ra.
[Image: image0b7c6f66baa93f8c.png]
- Dựa vào đường ren gồm có: mũi taro ren trái và mũi taro gen phải. Mũi taro ren phải thường có đường ren thuận chiều kim đồng hồ, là loại khá phổ biến hiện nay, và ngược lại mũi taro gen trái có đường ren theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, được dùng chủ yếu trong mối ghép ren chuyển động.
- Dựa vào ren tiêu chuẩn: Do mỗi vùng sẽ có một tiêu chuẩn khác nhau về ren, tuy nhiên trên thực tế người ta thường phân ra làm mũi taro hệ MET và mũi taro hệ INCH. Mũi taro hệ INCH là mũi được dùng chủ yếu ở Châu Úc, Châu Mỹ, Châu Âu. Mũi taro hệ MET là loại mũi khoan được dùng rỗng rãi ở Châu á, đặc biệt nó rất phổ biến ở Việt Nam (được kí hiệu là M)
Ngoài hệ MET và INCH thì tuy vào địa lý khu vực người ta còn chia làm: NPT, UNC, NPS, PT,...
- Dựa vào phoi: Gồm hai loại chính là mũi taro ép và mũi taro cắt. Sự khác nhau giữa hai loại này là: đối với mũi taro cắt, khi cắt sẽ sinh ra phoi còn mũi taro nén sẽ không sinh phoi mà nó sẽ nén phoi lại.
Mũi taro ép được dùng chủ yếu để gia công vật liệu phi kim và kim loại như: đồng hoặc nhôm. Do vật liệu này mềm nên mối ghép ren sẽ dễn dấn tới sai hỏng không cần thiết, vì vậy người ta dùng mũi taro ép một mặt để tạo ren, mặt khác để gia cố thành lỗ gen.
- Các loại mũi taro chuyên dụng: gồm mũi taro máy khâu SM, đai ốc và ren cấy:
Mũi taro máy khâu SM là mũi chuyên dùng cho máy khâu, ngành may mặc.
Mũi taro đai ốc: chuyên dùng cho máy gia công đai ốc tự động
Mũi taro ren cấy: chuyên dùng để taro lỗ trước khi cấy gen.
- Dựa vào vật liệu làm mũi taro, gồm có: thép hợp kim, thép gió HSS, tungsten steel, HSS-Co,...
Trên đây là cách phân loại mũi khoan taro, chúc các bạn có thể tìm, chọn mua được đúng loại mũi taro phù hợp với nhu cầu sử dụng.
*CRENgô Văn Tuấn, Vũ Văn Đạt, Phạm Duy Nhất, Nguyễn Hữu Hoàng Anh, Nguyễn Đức Nghĩa
[-] The following 4 users say Thank You to Ngô Văn Tuấn_4CHaUI for this post:
  • , Gia Nam_DCN, Hoàng Khải Hưng_4CHaUI, Nguyễn Việt Anh _ 4CHaUI
Reply
#4
Đặc điểm làm việc và vật liệu của dao cắt:
- Khi cắt, dao cắt làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao (800 – 1000 độ C) có ảnh hưởng xấu đến cơ lý tính của vật liệu.
- Trong qúa trình cắt mỗi đơn vị diện tích trên bề mặt làm việc của dao chịu lực rất lớn điều đó chỉ gây nên hiện tượng rạng nứt và gãy vở dao khi cắt.
- Khi cắt giữa bề mặt tiếp xúc của dao và phoi với chi tiết gia công xảy ra quá trình ma sát rất lớn. Hệ số ma sát lên đến (0,4 – 1)
Những yêu cầu đối với vật liệu chế tạo dao
Trong những điều kiện làm việc như đã nêu trên, dao muốn cắt gọt được, phải thoả mãn các yêu cầu sau:
1. Vật liệu chế tạo dao phải có độ cứng đảm bảo.
Về nguyên tắc: dao muốn tách được phoi phải có độ cứng cao hơn độ cứng của chi tiết gia công, và độ cứng đó phải duy trì được ở nhiệt độ cắt. Cụ thể theo thực nghiệm, độ cứng ở nhiệt độ bình thường phải đạt được từ 61 HRC trở lên. Khi cắt ở nhiệt độ cao, độ cứng đó phải duy trì trên 55 HRC.
2. Vật liệu chế tạo dao phải có độ bền và độ dẻo cần thiết. Có như vậy mới chịu được áp lực lớn và va đập lớn.
3. Vật liệu chế tạo dao phải có khả năng chịu mài mòn cao.
4. Vật liệu chế tạo dao phải chịu nhiệt tốt - có nghĩa là khi cắt ở nhiệt độ cao thì cơ - lý tính của vật liệu thay đổi trong một phạm vi cho phép.
5. Vật liệu chế tạo dao phải có tính công nghệ tốt và tính kinh tế cao. Điều đó có nghĩa là vật liệu dùng để chế tạo dao phải được gia công dễ dàng, dễ kiếm và giá thành rẻ.
Các loại vật liệu chế tạo dao
Vật liệu là lĩnh vực khoa học đã được nghiên cứu từ sớm và đã đạt được những thành tựu to lớn. Xuất hiện từ năm yêu cầu cơ bản đã kê trên ta tiến hành lựa chọn và tìm kiếm các loại vật liệu phù hợp.
Vấn đề vật liệu có ý nghĩa cách mạng trong ngành cơ khí chế tạo máy. Trong đó vật liệu chế tạo dao đóng vai trò quan trọng.
Trong phần kết cấu của dao đa giới thiệu: dao được cấu tạo bởi ba phần có chức năng khác nhau trong quá trình cắt gọt. Vì vậy vật liệu chế tạo các phần cũng không giống nhau. Thông thường thì phần thân dao và phần gá đặt dao được chế tạo cùng loại vật liệu. Theo kinh nghiệm thì hầu hết các loại dao cần chế tạo phần cắt và phần cán riêng thì vật liệu phần cán được chế tạo bằng thép 45 hoặc thép hợp kim 40X. Chính vì vạy khi nói tới vật liệu chế tạo dao có nghĩa là nói đến vật liệu chế tạo phần làm việc của dao.
Yêu cầu đối với vật liệu làm dao.
- Độ cứng: Thường vật liệu cần gia công trong chế tạo cơ khí là thép, gang… có độ cứng cao, do đó để có thể cắt được, vật liệu làm dụng cụ cắt gọt phải có độ cứng cao hơn (60 – 65HRC)
- Độ bền cơ học: Dụng cụ cắt gọt thường phải làm việc trong điều kiện rất khắc nghiệt : tải trọng lớn không ổn định, nhiệt độ cao, ma sát lớn, rung động…. Dễ làm lưỡi cắt của dụng cụ sứt mẻ. Do đó vật liệu làm dụng cụ cắt gọt cần có độ bền cơ học (sức bền uốn, kéo, nén, va đập…) càng cao càng tốt.
- Tính chịu nóng: Ở vùng cắt, nơi tiếp xúc của chi tiết gia công và dụng cụ cắt, do kim loại bị ma sát tạo nên nhiệt độ rất cao (700 – 800 độ C), có khi đạt đến hàng ngàn độ (khi mài - cà). Ở nhiệt độ này vật liệu làm dụng cụ cắt có thể bị thay đổi cấu trúc làm cho các tính năng cắt giảm xuống. Vì vậy vật liệu phần dụng cụ cắt cần có tính chịu nóng cao trong một thời gian dài.
- Tính chịu mài mòn: Làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, ma sát lớn thì sự mài mòn dao là điều thường xảy ra. Thông thường vật liệu càng cứng thì tính chống mài mòn càng cao. Tuy nhiên ở điều kiện nhiệt độ cao khi cắt thì hiện tuợng mài mòn cơ học không còn là chủ yếu nữa, mà ở đây sự mài mòn chủ yếu do hiện tượng chảy dính (bám dính giữa vật liệu gia công và vật liệu làm dụng cụ cắt) là cơ bản. Ngoài ra do việc giảm độ cứng ở phần cắt do nhiệt độ cao khiến cho lúc này hiện tượng mòn xảy ra càng khốc liệt. Vì vậy, vật liệu làm dụng cụ cắt gọt phải có tính chịu mòn cao.
- Tính công nghệ: Vật liệu làm dụng cụ cắt phải dể chế tạo: dễ rèn, cán, dễ tạo hình bằng cắt gọt, có tính thấm tôi cao, dễ nhiệt luyện… Ngoài các yêu cầu chủ yếu nêu trên, vật liệu làm dụng cụ cắt gọt phải có tính dẫn nhiệt tốt, độ dai chống va đập cao và giá thành rẻ.
Theo lịch sử phát triển của các phương pháp gia công cắt gọt, ta lần lượt điểm qua các loại vật liệu chế tạo dao thông dụng sau đây:

Phân loại các loại Vật liệu làm dao
Phần làm việc của dao cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: có độ cứng cao, độ bền nhiệt ( giữ được độ bền ở nhiệt độ cao); tính chịu mài mòn và độ bền cao…
Các vật liệu làm dao tiện chia thành 3 nhóm:
– Nhóm I: các vật liệu làm dao cắt gọt tốc độ thấp gồm các vật liệu như: Thép cacbon, thép hợp kim.
– Nhóm II: Các vật liệu làm dao cắt gọt ở tốc độ cao gồm các vật liệu như: Thép gió.
– Nhóm III: Các vật liệu làm dao cắt gọt ở tốc độ cao hơn vật liệu ở nhóm II, gồm: hợp kim cứng, kim loại gốm.
Để làm dụng cụ cắt gọt, người ta có thể dùng các loại dụng cụ khác nhau tuỳ thuộc váo tính cơ lý của vật liệu cần gia công và diều kiện sản xuất cụ thể. Dưới đây lần lượt giới thiệu phần vật liệu làm dao cắt gia công cơ khí theo sự phát triển và sự hoàn thiện về khả năng làm việc của chúng.
Thép Cacbon dụng cụ:
Thép cacbon dụng cụ là một loại thép có hai thành phần cơ bản chính là sắt và cacbon, trong khi các nguyên tố khác có mặt trong thép cacbon là không đáng kể. Thành phần phụ trợ trong thép cacbon là mangan (tối đa 1,65%), silic (tối đa 0,6%) và đồng (tối đa 0,6%). Lượng cacbon trong thép càng giảm thì độ dẻo của thép cacbon càng cao. Hàm lượng cacbon trong thép tăng lên cũng làm cho thép tăng độ cứng, tăng thêm độ bền nhưng cũng làm giảm tính dễ uốn và giảm tính hàn. Hàm lượng carbon trong thép tăng lên cũng kéo theo làm giảm nhiệt độ nóng chảy của thép.
- Để đạt được độ cứng, tính chịu nhiệt và chịu mài mòn, lượng C trong thép Cacbon không thể được dưới 0,7% (thường từ 0,7- 1,3%) và lượng P, S thấp (P&lt; 0,035%, S &lt; 0,025%)
- Độ cứng sau khi tôi và ram đạt HRC = 60 - 62.
- Sau khi đủ độ cứng đạt được khoảng HB = 107-217 nên dễ gia công cắt và gia công bằng áp lực.
- Độ thấm tôi nên thường tôi trong nước do đó dễ gây ra nứt vỡ nhất là những dụng cụ có kích thước lớn.
-Tính chịu nóng kém, độ cứng giảm nhanh khi nhiệt độ đạt 200 đội C – 300 độ C, ứng với tốc độ cắt 4 - 5 m/ph.
-Khó mài và dễ biến dạng khi nhiệt luyện do đó ít dùng để chế tạo những dụng cụ định hình, cần phải mài theo prôphin khi chế tạo
Thép hợp kim dụng cụ
Thép hợp kim dụng cụ và phạm vi ứng dụng:
Khi nấu luyện thép, nếu ta thêm vào mẻ nấu một lượng thích hợp các nguyên tố hợp kim như Crôm (Cr), Mangan (Mn), Silic (Si),
Môlypden (Mo), Wolfram (W)..., ta sẽ thu được sản phẩm của mẻ nấu là thép hợp kim. Những loại thép hợp kim dùng để chế tạo dụng cụ cắt gọt là thép hợp kim dụng cụ.
Tuỳ thuộc vào loại nguyên tố hợp kim và hàm lượng của chúng được cho vào mẻ nấu mà tính chất hợp kim có khác nhau. Ví dụ: Crôm sẽ làm tăng độ cứng và độ thấm tôi của thép; Wolfram làm tăng khả năng chịu nhiệt và chịu mòn của thép; Vanadi làm tăng độ bền của thép.
So với thép cacbon dụng cụ, thép hợp kim dụng cụ có những ưu điểm sau:
1. Độ biến dạng khi nhiệt luyện nhỏ. Vì vậy có thể chế tạo được các loại dao phức tạp như dao chuốt, bàn ren...
2. Độ bền nhiệt cao hơn thép cacbon dụng cụ, thường khoảng 350-4000 oC . Do đó có thể cắt trong phạm vi tốc độ 15-30 m/ph.
3. Dễ mài sắc và mài bóng
Cũng như thép cacbon dụng cụ khả năng chịu nhiệt của thép hợp kim dụng cụ không đáp ứng được yêu cầu cắt gọt hiện đại (cắt cao tốc), do đó phạm vi sử dụng chúng cũng bị thu hẹp. Hiện nay các loại vật liệu này chủ yếu là dúng để chế tạo các loại dao cắt với tốc độ thấp như bàn ren, ta rô, dao chuốt... ở nước ta sử dụng các mác thép hợp kim dụng cụ (theo tiêu chuẩn Liên Xô) sau: 9XC, XB..., XB5, XB12F1, X12. Những mác thép trên khi tôi ở nhiệt độ 820-830 oC , có thể đạt được độ cứng 62-64 HRC.
Thép cacbon dụng cụ là loại vật liệu được sử dụng sớm nhất vào lĩnh vực cắt gọt. Thành phần hoá học cơ bản của thép cacbon dụng cụ là Fe và C. Trong đó hàm lượng cacbon chiếm khoảng 0,6-1,5%, và hàm lượng cacbon quyết định độ cứng của thép.
Loại vật liệu này có ưu điểm lớn là độ cứng sau khi nhiệt luyện đạt cao (61-65 HRC) và dễ mài sắc, mài bóng. Nhưng cũng có nhược điểm rất cơ bản là khi nhiệt độ cắt lên tới 200-250 o C độ cứng của thép giảm rất nhanh; hơn nữa biến dạng sau khi nhiệt luyện rất đáng kể. Vì những nhược điểm cơ bản đó thép cacbon dụng cụ chỉ dùng để chế tạo các loại dao cắt ở tốc độ thấp (dưới 15m/ph) và dao có hình dáng đơn giản.
Hiện nay thép cacbon thường dùng làm đục, dũa và một số dụng cụ cắt bằng tay.
Thép cacbon dụng cụ thường dùng hiện nay gồm các dạng sau: Y7A, Y8A, Y9A, Y10A, Y12A, Y13A. Những loại này chế độ nhiệt luyện như sau:
- Tôi ở nhiệt độ 750-840 oC  trong nước hoặc trong dầu rồi ram ở nhiệt độ 180-200 oC . Độ cứng bề mặt đạt 60-65 HRC, độ cứng bên trong khoảng 40 HRC.
Thép hợp kim dụng cụ là thép (với thành phần chính là sắt và cacbon) được nấu pha trộn với các nguyên tố hoá học khác (đồng, mangan, niken,...) với tổng lượng nguyên tố thêm vào nằm khoảng từ 1,0% đến 50% tổng khối lượng hỗn hợp để cải thiện chất lượng thép thành phẩm.
Tuỳ theo số lượng khác nhau của các nguyên tố và tỷ lệ của chúng trong thép mà thay đổi độ cứng, độ đàn hồi, tính dễ uốn, sức bền và khả năng chống oxy hoá của thép thành phẩm.
Các nguyên tố hợp kim như: Cr, W, Co, V có tác dụng làm tăng tính thấm tôi của thép, tăng tính chịu nóng đến 300 độ C, tương ứng với tốc độ cắt cao hơn thép cacbon khoảng 20%.
- Thép hợp kim dụng cụ nhóm I thường dùng chủ yếu để chế tạo các loại dụng cụ cắt gọt dùng để gia công gỗ.
- Thép hợp kim dụng cụ nhóm II do có lượng Crôm lớn ( 1 – 1.5 %) nên có tính thấm tôi và cắt gọt tốt hơn. Loại này chịu nhiệt khoảng 220 độ C– 300 độ C.
- Thép hợp kim dụng cụ nhóm III có độ thấm tôi cao, it thay đổi kích thước khi nhiệt luyện, nên thường chế tạo các loại dụng cụ cắt gọt có độ chính xác cao và hình dáng phức tạp: mũi doa, mũi taro, dao chuốt và các loại dụng cụ đo…
- Thép hợp kim dụng cụ nhóm IV có hàm lượng Vonfram lớn, hạt mịn nên độ cứng cao, tuy nhiên độ thấm tôi thấp dùng để chế tạo các loại dụng cụ cắt gọt cần có lưỡi cắt sắc bén. Tuổi bền cao và để gia công các loại vật liệu cứng.
Nhìn chung, thép hợp kim dụng cụ chủ yếu được dùng dùng để chế tạo các loại dụng cụ cầm tay và gia công ở tốc độ thấp.
Thép gió (thép cao tốc) và phạm vi sử dụng:
Thực chất thép gió là thép hợp kim, nhưng có hàm lượng hợp kim cao, thường ~18% Wolfram, ~4% Crom và ~1% Vanadi. Nhờ vậy cho phép cắt với tốc độ cao hơn thép dụng cụ, thường 30-80m/ph.
Thép gió nếu nhiệt luyện với chế độ hợp lý có thể đạt được độ cứng 64 HRC, độ cứng ấy không thay đổi khi nhiệt độ tăng đến 550-600 oC .

Thép gió là một loại thép dụng cụ có tính chịu nóng rất cao và độ cứng lớn, loại thép này bao gồm các mác thép hợp kim hóa cao, được dung chủ yếu để làm các dụng cụ cắt gọt. Ở đa số các quốc gia khác thép gió được gọi là &quot;thép cắt nhanh&quot; (thí dụ, tiếng Anh: high speed steel) vì thép này khi làm dụng cụ cắt gọt cho phép làm việc với tốc độ rất cao mà không giảm độ cứng của dụng cụ cắt gọt.
- Cacbon: 0,7-1,5%: đảm bảo đủ hoà tan vào mactenxit tạo thành cacbit với các nguyên tố tạo thành cacbit mạnh là Wolfram, Mô lip đen và đặc biệt là Vanađi.
- Wolfram, Mô lip đen khá cao: &gt; 10%.
- Crom: Khoảng 4% (từ 3,8÷4,4%) có tác dụng làm tăng mạnh độ thấm tôi. Nhờ tổng lượng Cr+W+Mo cao (&gt;15%) nên thép gió có khả năng tự tôi (đây là lý do khiến người ta đặt tên là thép gió), tôi thâu với tiết diện bất kỳ và có thể áp dụng tôi phân cấp.
- Vanađi: Nguyên tố tạo thành các bít rất mạnh. Mọi thép gió đều có ít nhất 1%V, khi cao hơn 2% tính chống mài mòn tăng lên, tuy nhiên không lên dùng quá 5% vì làm giảm tính mài.
- Coban: Không tạo thành các bít, nó chỉ hoàn tan vào sắt ở dạng dung dịch rắn, với hàm lượng không vượt quá 5% tính cứng nóng của thép gió tăng lên rõ rệt.
Hợp kim cứng WC và TiC

Trong tất cả các loại vật liệu laàm dụng cụ cắt thường dùng, hợp kim cứng là loại có tính cứng nóng cao hơn cả, hơn 800 độ C, tốc độ cắt có thể đạt tới hàng trăm m/min.
Thành phần chủ yếu của mọi loại hợp kim cứng là cacbit: WC (chiếm tỷ lệ cao nhất), TiC, TaC rất cứng và nhiệt độ chảy rất cao, ngoài ra còn có lượng nhỏ côban làm chất dính kết, nhờ vậy bảo đảm độ cứng, tính chống mài mòn và cứng nóng rất cao, hơn nữa đây là bản chất tự nhiên không phải qua nhiệt luyện.
Hiệu quả sử dụng hợp kim cứng trong cắt gọt cao hơn hẳn thép gió nhưng không thể làm mất vị trí của thép gió là do những nhược điểm sau:
- Không tạo hình phức tạp được vì dùng cách ép bột chỉ tạo được các mảnh nhỏ đơn giản và sau đó cũng không thể gia công định hình được vì quá cứng, do vậy hợp kim cứng thường chỉ dùng làm dao đơn giản một lưỡi cắt (hầu hết các dao một lưỡi cắt hiện nay bằng hợp kim cứng).
- Tính giòn tương đối cao, dễ gãy, vỡ, mẻ dưới tải trọng va đập.
- Tính dẫn nhiệt kém: ~ 50% của thép.
Hợp kim cứng 3 carbit được tạo bằng cách trộn carbit Wolfram, bột carbit Titan và bột carbit Tantan với bột Koban đem thiêu kết.
Ký hiệu công thức: (BC + TiC + TaC) + K = TTK
Hợp kim cứng là loại vật liệu chế tạo dao được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới hiện nay. Vì chúng có nhiều ưu điểm cơ bản mà ba loại vật liệu trước nó không thể có. Những ưu điểm là:
1. Độ cứng cao (62 - 65 HRC hoặc cao hơn) và độ cứng đó không giảm mấy trong điều kiện cắt cao tốc.
2. Khả năng chịu bền cao, do đó tuổi bền cao.
Tuy vậy HKC cũng có nhược điểm lớn là dòn, khả năng chịu uốn và Chịu va đập kém.
Trong đó nhóm BK có độ dẻo tốt hơn thường dùng để gia công gang, nhóm TK thường dùng trong gia công thép.
Các loại hợp kim cứng đều đã được tiêu chuẩn hoá và cho trong các sổ tay cắt gọt.
Cách giúp cho dao bền hơn khi cắt gọt
1.Tăng độ cứng
1.Độ cứng bề mặt cao của lớp phủ là một trong những lựa chọn tốt nhất để tăng tuổi thọ dụng cụ. Thông thường, khi vật liệu hay bề mặt càng cứng hơn, thì tuổi thọ dụng cụ sẽ càng tăng lên. Lớp phủ TiCN ( Titanium Carbo – Nitride) có một độ cứng bề mặt cao hơn lớp phủ TiN ( Titanium Nitride ). Do có nhiều carbon hơn, nên lớp phủ TiCN có độ cứng cao hơn 33% với khoảng độ cứng Vickers từ 3000 đến 4000, phụ thuộc vào các nhà sản xuất lớp phủ. Với độ cứng bề mặt khoảng 9000 Vickers của lớp phủ kim cương CVD, đã giúp cho tuổi thọ của dụng cụ tăng hơn 10 đến 20 lần nếu so sánh với lớp phủ PVD. Lớp phủ kim cương CVD này chính là lựa chọn tuyệt vời cho gia công các vật liệu kim loại màu ( ko chứa sắt ) bởi độ cứng cao của nó và khả năng có thể chạy với tốc độ cắt cao hơn 2 đến 3 lần so với dao cụ không phủ
2.Tăng khả năng chịu ăn mòn
Đây là khả năng của lớp phủ để chống lại sự mài mòn. Mặc dù vật liệu phôi không cứng, nhưng các nguyên tố cấu thành phôi đó và quá trình gia công có thể giúp vào gây ra hỏng lưỡi cắt của dao cụ hoặc gây ra lẹo dao.
3.tăng độ bôi trơn bề mặt
Hệ số ma sát cao hơn có thể gây ra nhiệt độ ở vùng cắt cao, dẫn đến tuổi thọ dao cụ bị giảm hoặc lớp phủ bị hư hại, bong ra. Tuy nhiên, với hệ số ma sát thấp có thể gia tăng tuổi thọ dụng cụ cắt đáng kể. Nhiệt độ cắt có thể được giảm nếu bề mặt đó nhẵn bóng trơn tru hơn. Bề mặt trơn đó sẽ giúp cho phoi chip thoát ra được dễ dàng hơn, nhiệt độ cắt giảm xuống đáng kể. Bề mặt càng có tính trơn tốt thì càng cho tốc độ cắt cao hơn nếu so sánh với không phủ. Nó giúp tránh cho chi tiết gia công bị xước.
1. 4. Tăng nhiệt độ oxi hóa
Đây là một điểm quan trọng cần lưu ý vì có thể gây ra quá trình gia công bị sự cố hư hỏng. Nhiệt độ oxi hóa cao hơn sẽ giúp cho hiệu quả cao hơn trong các qua trình gia công cho ra nhiệt độ cao. Mặc dù lớp phủ TiAlN ( Titanium Aluminum Nitride ) có thể không cứng như lớp phủ TiCN ở nhiệt độ phòng, nhưng nó đã chứng tỏ hiệu quả tốt hơn trong các ứng dụng gia công với nhiệt độ ra cao. Lớp phủ này có thể giữ được độ cứng vẫn tốt ở nhiệt độ cao do có lớp phủ nhôm oxit – ở giữa dụng cụ cắt và phoi chip. Lớp phủ này giúp tải nhiệt thoát tốt hơn từ bề mặt dao cụ vào phoi chip hoặc các bộ phận khác. Các dao cụ hợp kim cứng thường thường chạy với tốc độ cao hơn nếu so sánh với thép gió. Do đó, lớp phủ TiALN là một lựa chọn tuyệt vời cho các dao cụ hợp kim Solid carbide. Các mũi khoan, phay thường được phủ TiAlN bằng phương pháp PVD.
5.Chống lẹo dao.
Để chống lại việc phần nhỏ vật liệu bị tôi cứng bám vào mặt trước của dao ( lẹo dao ), bằng cách khiến cho hoạt động hóa học giữa lưỡi dao cắt và vật liệu cắt giảm bớt đi. BUE ( hiện tượng lẹo dao ) rất phổ biến trong gia công kim loại màu như nhôm, đồng. BUE ( lẹo dao ) có thể dẫn đến phoi chip biến dạng lưỡi cắt. Một khi các vật liệu cắt này bám tụ vào lưỡi cắt, nó cứ thế bám dính tiếp. Ví dụ trong trường hợp gia công nhôm bằng taro nén, nhôm bị tích tụ sẽ làm cho lỗ ren bị càng lúc càng to hơn. Đến cuối cùng, đường kính vòng chia sẽ bị to ra khiến chi tiết bị sai lệch kích thước, hỏng nguyên công gia công. Lớp phủ mà có khả năng chống lẹo dao sẽ giúp ích tại những nơi mà chất lượng nước làm mát còn thấp hoặc có vấn đề về nồng độ nước làm mát.

Các lớp phủ thông dụng :
• Titanium Nitride (TiN)
Phủ bằng phương pháp PVD, giúp gia tăng độ cứng và có nhiệt độ ô xi hóa cao hơn. Lớp phủ này phát huy rất hiệu quả với các dao cụ HSS thép gió khi cắt hay tạo hình khác.
• `Lớp phủ có gia tăng thêm hàm lượng Carbon, do đó làm tăng độ cứng và độ trơn bề mặt hơn. Lớp phủ này rất lý tưởng cho các dao cụ cắt gọt HSS thép gió.
• Titanium Aluminum Nitride ( TiAlN hoặc AlTiN )
Với một lớp phủ của nhôm ô xít trên bề mặt giúp cho tuổi thọ dao cụ cao hơn trong các ứng dụng gia công nhiệt độ cao. Lớp phủ này là lựa chọn hàng đầu cho các dao cụ hợp kim cứng Solid carbide, khi có rất ít hoặc không có nước làm mát. Lớp phủ AlTiN giúp cho bề mặt cứng hơn lớp phủ TiAlN, cùng với tỷ lệ phần trăm của Nhôm và Titanium. Đây cũng là một lựa chọn tương tự trên thế giới trong gia công HSM ( High speed machining )
• Chrominum Nitride ( CrN)
Khả năng chống lẹo của lớp phủ này giúp nó được lựa chọn trong những gia công hay xảy ra hiện tượng lẹo dao. Thép gió hay hợp kim cứng cũng hay sử dụng lớp phủ này, lớp phủ này không màu.
• Phủ kim cương (CBN)
Quá trình phủ CVD đưa ra chất lượng gia công tốt nhất trong các kim loại màu. Nó lý tưởng cho cắt graphite, MMC ( Composit kiểu kết cấu ma trận kim loại ), các vật liệu silic nhôm và trong các vật liệu mài khác. ( Chú ý : Lớp phủ kim cương không nên dùng khi gia công thép. Càng nhiều nhiệt được phát ra khi cắt thép, có thể gây ra phản ứng hóa học làm phá vỡ sự liên kết của lớp phủ này với lưỡi cắt dao cụ ).Các lớp phủ cho phay thô, tạo ren và khoan đều khác nhau và tùy theo các ứng dụng mà được sử dụng. Hiện nay cũng có các lớp phủ đa lớp mà được phủ trên lớp tiếp theo thay vì dùng chất nền dao cụ, có thể gia tăng hơn tuổi thọ dao cụ.
Sử dụng hiệu quả các lớp phủ:
Một lớp phủ được sử dụng hiệu quả có thể được phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng thường thường chỉ một hoặc một ít lựa chọn có thể cho mỗi ứng dụng. Lựa chọn lớp phủ đúng đắn với các đặc tính của nó sẽ giúp cho sự thành công của quá trình gia công sản xuất. Các yếu tố như độ sâu cắt, tốc độ và nước làm mát đều có tác động ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công.
Một trong những cách tốt nhất để xác định chọn lớp phủ là qua thử nghiệm và có thể qua các sự cố, bởi vì sẽ có rất nhiều biến số ảnh hưởng tới khi gia công một vât liệu. Các nhà sản xuất phủ thường xuyên làm việc liên tục với các bề mặt gia công khác và mới để tìm cách chống lại nhiệt độ, ma sát và mài mòn. Bạn cũng nên luôn liên hệ với các nhà sản xuất lớp phủ để cập nhập được những thông tin mới nhất cũng như lớp phủ tốt nhất phù hợp với yêu cầu gia công của bạn.
Phần thân dao.
Quá trình cắt gọt phần thân dao chịu tác dụng của các lực cơ học, sự biến thiên thân dao ảnh hưởng đến góc độ đầu dao do đó thân dao có các yêu cầu sao:
Thân dao bị lực cắt gây uốn, xoắn, nén… chủ yếu là do uốn do đó thân dao phải có khả năng chịu uốn .
Thân dao khi gá lên bàn dao sẽ chịu lực kẹp nhất định nên thân dao phải có độ cứng bề mặt cao để hạn chế sự biến dạng do lực kẹp.
Do vậy người ta thường chọn vật liệu phù hợp với điều kiện kỹ thuật sau:
Khi bề mặt có yêu cầu kĩ thuật không cao, sử dụng loại thép:CT51, CT61, C35
Khi bề mặt có yêu cầu kĩ thuật bình thường, sử dụng các loại thép C40, C45
Bề mặt có yêu cầu chính xác, tính bền chi tiết cao, sử dụng các loại thép:35Cr, 40Cr
Khi người ta làm dao sẽ chọn vật liệu thân dao phù hợp, đảm bảo yêu cầu kĩ thuật luôn. Và sẽ không dùng các phương pháp tăng độ cứng cho thân dao cả.
Phần lưỡi cắt
Là phần vật liệu trược tiếp cắt gọt ra phoi nên ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công vì vậy vật liệu làm phần cắt gọt có các yêu cầu sau đây:
Độ cứng: muốn cắt được vật liệu dao phải có độ cứng cao hơn vật liệu gia công, thông thường kim loại gia công có độ cứng(200-240)HB, do đó vật liệu cắt trung bình lớn hơn 60HRC.
Độ bề: Trong khi cắt dụng cụ cắt thường bị chịu nhiều lực, xung lực lớn nên cần có độ bề cao.
Tính chịu cứng nóng: vật liệu trong quá trình gia công sẽ bị nung nóng, khiến vật liệu giảm độ cứng đi, do vậy vật liệu lưỡi dao phải có tính chịu cứng nóng tốt.
Tính mai mòn: Khi vật liệu dao đủ độ bền cơ học thì dạng hỏng chủ yếu là mài mòn. Khi độ cứng cao thì tính chịu mài mòn của dao càng tốt.
[-] The following 4 users say Thank You to Ngô Văn Tuấn_4CHaUI for this post:
  • , Gia Nam_DCN, Hoàng Khải Hưng_4CHaUI, Lê Phát Viên
Reply
#5
CÁC THÔNG SỐ CỦA BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG

[Image: image5bd3f7cc6ef4e599.png]

Vòng đỉnh: là đường tròn đi qua đỉnh răng, đường kính ký hiệu de.
Vòng đáy: là đường tròn đi qua đáy răng, đường kính ký hiệu di.
-Vòng chia:là đường tròn để tính môđun của bánh răng, đường kính ký hiệu dc.
Số răng: là số răng của bánh răng, ký hiệu Z.
Bước răng: là độ dài cung giữa hai răng kề nhau tính trên vòng chia, ký hiệu t
Chu vi của vòng chia =  π. dc =  t x Z
Môđun (module): là tỉ số giữa bước răng và số pi, ký hiệu m : vậy m=t/π

+ Môđun càng lớn thì bánh răng càng lớn, hai bánh răng muốn ăn khớp nhau thì
bước răng phải bằng nhau, nghĩa là mođun phải bằng nhau.
+ Trị số các mođun của bánh răng được tiêu chuẩn hoá.
Dãy 1: 1; 1.25; 1.5; 2; 2.5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 15; 20.
Dãy 2: 1.125; 1.375; 1.75; 2.25; 3.5; 4.5; 5.5; 7; 9; 11...
- Chiều cao răng: là chiều cao tính từ đáy răng đến đỉnh cao, ký hiệu h
Chiều cao răng chia ra: chiều cao đỉnh răng và chiều cao đáy răng.
- Chiều cao đỉnh răng: tính từ vòng chia đến vòng đỉnh, h’=m
- Chiều cao đáy răng: tính từ vòng đáy đến vóng chia, h”=1,25m
- Công thức của đường kính vòng đỉnh và vòng đáy của bánh răng trụ như sau :

[Image: image1b8fc737d6c90a9a.png]

Trong các thông số kể trên thì môđun là thông số quan trọng của bánh răng vì khi
biết môđun thì tất cả các kích thước khác của bánh răng đều được tính theo môđun.
- Chiều rộng rãnh răng: là độ dài của cung tròn trên vòng chia nằm trên rãnh
răng, ký hiệu T
                                            T=t/2
- Chiều dày răng: là độ dài cung tròn trên vòng chia trong 1 răng, ký hiệu S
                                           S=t/2
* Quy ước vẽ bánh răng trụ
Bánh răng trụ được quy định vẽ như sau :
- Đường tròn và đường sinh mặt đỉnh răng vẽ bằng nét liền đậm
- Đường tròn và đường sinh mặt chia vẽ bằng nét chấm gạch mảnh.
- Không vẽ đường tròn và đường sinh mặt đáy răng.
Trong hình cắt dọc (mặt phẳng cắt chứa trục của bánh răng), phần răng được quy
định không vẽ ký hiệu vật liệu trên mặt cắt, khi đó đường sinh của mặt đáy răng được
vẽ bằng nét liền đậm.
Hướng răng của răng nghiêng và răng chữ V được vẽ bằng 3 nét liền mảnh
[Image: image1bb10a9bcebe99ac.png]

Khi cần thiết có thể vẽ prôfin của răng. Cho phép vẽ gần đúng prôfin của răng
thân khai bằng cung tròn , tâm cung tròn nằm trên vòng cơ sở, bán kính R = d/5 (d là
đường kính vòng chia).
* Kích thước kết cấu của bánh răng trụ
Khi vẽ bánh răng trụ, các kích thước kết cấu của bánh răng trụ được tính theo
môđun m và đường kính trục dB như sau
[Image: image3aea6f73624a13b7.png]
- Chiều dài răng b = ( 8 ÷ 10 ) m
- Chiều dài vành răng s = ( 2 ÷  4 ) m
- Đường kính moay ơ dm= ( 1,5  ÷ 1,7 ) dB
- Chiềy dày đĩa e = ( 0,3 ÷0,5 ) b
- Đường kính đường tròn tâm các lỗ trên đĩa D’ = 0,5 ( D0 + dm )
- Đường kính lỗ trên đĩa d0 = 0,25 (D0 - dm )
- Chiều dài moay ơ lm = ( 1,0 ÷ 1,5 ) dB
- Đường kính trong vành đĩa D0 = da - ( 6 ÷ 10 ) m
- Kích thước rãnh then lấy theo bảng tiêu chuẩn
[-] The following 7 users say Thank You to Ngô Văn Tuấn_4CHaUI for this post:
  • , Gia Nam_DCN, Hoàng Khải Hưng_4CHaUI, Lê Phát Viên, Nguyễn Việt Anh _ 4CHaUI, Tạ Đông, Đức Ninh
Reply


Forum Jump:


Users browsing this thread: 1 Guest(s)