“Giải thích chi tiết về các phương pháp gia công phổ biến cho máy công cụ CNC – Gia công khoan”
I. Giới thiệu
Trong lĩnh vực gia công bằng máy công cụ CNC, gia công doa là một phương tiện công nghệ cực kỳ quan trọng. Nó có thể mở rộng đường kính trong của lỗ hoặc các đường viền tròn khác bằng dụng cụ cắt và có ứng dụng rộng rãi từ gia công bán thô đến gia công tinh. Các nhà sản xuất máy công cụ CNC sẽ giới thiệu chi tiết về nguyên lý, phương pháp, đặc điểm và ứng dụng của gia công doa.
Trong lĩnh vực gia công bằng máy công cụ CNC, gia công doa là một phương tiện công nghệ cực kỳ quan trọng. Nó có thể mở rộng đường kính trong của lỗ hoặc các đường viền tròn khác bằng dụng cụ cắt và có ứng dụng rộng rãi từ gia công bán thô đến gia công tinh. Các nhà sản xuất máy công cụ CNC sẽ giới thiệu chi tiết về nguyên lý, phương pháp, đặc điểm và ứng dụng của gia công doa.
II. Định nghĩa và nguyên lý gia công doa
Khoan là một quy trình cắt trong đó dao doa một lưỡi quay được sử dụng để mở rộng lỗ đúc sẵn trên phôi đến một kích thước nhất định nhằm đạt được độ chính xác và độ nhám bề mặt cần thiết. Dụng cụ cắt thường được sử dụng là dao doa một lưỡi, còn được gọi là thanh doa. Doa thường được thực hiện trên máy doa, trung tâm gia công và máy công cụ kết hợp. Nó chủ yếu được sử dụng để gia công các lỗ hình trụ, lỗ ren, rãnh bên trong lỗ và mặt đầu trên các phôi như hộp, giá đỡ và đế máy. Khi sử dụng các phụ kiện đặc biệt, các bề mặt cầu trong và ngoài, lỗ côn và các lỗ có hình dạng đặc biệt khác cũng có thể được gia công.
Khoan là một quy trình cắt trong đó dao doa một lưỡi quay được sử dụng để mở rộng lỗ đúc sẵn trên phôi đến một kích thước nhất định nhằm đạt được độ chính xác và độ nhám bề mặt cần thiết. Dụng cụ cắt thường được sử dụng là dao doa một lưỡi, còn được gọi là thanh doa. Doa thường được thực hiện trên máy doa, trung tâm gia công và máy công cụ kết hợp. Nó chủ yếu được sử dụng để gia công các lỗ hình trụ, lỗ ren, rãnh bên trong lỗ và mặt đầu trên các phôi như hộp, giá đỡ và đế máy. Khi sử dụng các phụ kiện đặc biệt, các bề mặt cầu trong và ngoài, lỗ côn và các lỗ có hình dạng đặc biệt khác cũng có thể được gia công.
III. Phân loại gia công doa
- Khoan thô
Doa thô là công đoạn đầu tiên của quá trình gia công doa. Mục đích chính là loại bỏ phần lớn lượng dư, tạo nền tảng cho quá trình doa bán tinh và doa tinh tiếp theo. Trong quá trình doa thô, thông số cắt tương đối lớn, nhưng yêu cầu về độ chính xác gia công lại thấp. Thông thường, đầu cắt bằng thép tốc độ cao được sử dụng, tốc độ cắt từ 20-50 mét/phút. - Doa bán hoàn thiện
Doa bán tinh được thực hiện sau khi doa thô để cải thiện hơn nữa độ chính xác của lỗ và chất lượng bề mặt. Lúc này, thông số cắt ở mức vừa phải, yêu cầu về độ chính xác gia công cao hơn so với doa thô. Khi sử dụng đầu cắt thép tốc độ cao, tốc độ cắt có thể được tăng lên một cách thích hợp. - Kết thúc nhàm chán
Doa tinh là công đoạn cuối cùng của quá trình gia công doa, đòi hỏi độ chính xác và độ nhám bề mặt cao. Trong quá trình doa tinh, thông số cắt được thiết kế nhỏ để đảm bảo chất lượng gia công. Khi sử dụng đầu cắt cacbua, tốc độ cắt có thể đạt hơn 150 mét/phút. Đối với các yêu cầu về độ chính xác và độ nhám bề mặt rất cao, máy doa tinh thường được sử dụng, và các dụng cụ cắt được làm bằng vật liệu siêu cứng như cacbua, kim cương và boron nitride khối được sử dụng. Tốc độ tiến dao rất nhỏ (0,02-0,08 mm/vòng) và độ sâu cắt (0,05-0,1 mm) được lựa chọn, và tốc độ cắt cao hơn so với doa thông thường.
IV. Dụng cụ gia công doa
- Máy cắt lỗ một lưỡi
Dao phay doa một lưỡi là dụng cụ được sử dụng phổ biến nhất trong gia công doa. Nó có cấu trúc đơn giản và tính linh hoạt cao. Có thể lựa chọn nhiều loại vật liệu và hình dạng hình học khác nhau tùy theo yêu cầu gia công khác nhau. - Máy cắt lỗ lệch tâm
Máy khoan lệch tâm thích hợp để gia công một số lỗ có hình dạng đặc biệt, chẳng hạn như lỗ lệch tâm. Máy kiểm soát kích thước gia công bằng cách điều chỉnh độ lệch tâm. - Lưỡi dao quay
Lưỡi dao xoay có thể cải thiện tuổi thọ và hiệu quả gia công của dụng cụ. Lưỡi dao có thể tự động xoay trong quá trình gia công, giúp lưỡi cắt mòn đều. - Dao cắt lỗ lưng đặc biệt
Dao phay khoét lỗ sau được sử dụng để gia công lỗ khoét lỗ sau. Trên máy công cụ CNC, chúng tôi thường sử dụng dao không chuẩn và sử dụng chương trình gia công CNC để gia công lỗ sau.
V. Đặc điểm quy trình gia công doa
- Phạm vi xử lý rộng
Gia công doa có thể gia công các lỗ có hình dạng khác nhau, bao gồm lỗ hình trụ, lỗ ren, rãnh bên trong lỗ và mặt đầu lỗ. Đồng thời, có thể gia công các lỗ có hình dạng đặc biệt như bề mặt cầu trong, ngoài và lỗ côn. - Độ chính xác xử lý cao
Bằng cách lựa chọn hợp lý dụng cụ cắt, thông số cắt và công nghệ gia công, có thể đạt được độ chính xác gia công cao. Nhìn chung, độ chính xác doa của vật liệu thép có thể đạt IT9-7, độ nhám bề mặt Ra2,5-0,16 micron. Đối với doa chính xác, độ chính xác gia công có thể đạt IT7-6, độ nhám bề mặt Ra0,63-0,08 micron. - Khả năng thích ứng mạnh mẽ
Gia công doa có thể được thực hiện trên nhiều loại máy công cụ khác nhau, chẳng hạn như máy doa, trung tâm gia công và máy công cụ kết hợp. Đồng thời, có thể lựa chọn các loại dụng cụ cắt và công nghệ gia công khác nhau tùy theo yêu cầu gia công khác nhau. - Khoảng cách nhô ra lớn và dễ tạo ra rung động
Do khoảng cách nhô ra của thanh khoan lớn nên dễ xảy ra rung động. Do đó, cần lựa chọn thông số cắt phù hợp trong quá trình gia công để giảm thiểu ảnh hưởng của rung động đến chất lượng gia công.
VI. Lĩnh vực ứng dụng của gia công doa
- Ngành sản xuất máy móc
Trong ngành sản xuất máy móc, gia công doa được sử dụng rộng rãi để gia công các chi tiết như hộp, giá đỡ và đế máy. Các chi tiết này thường cần được gia công bằng các lỗ hình trụ, lỗ ren và rãnh bên trong lỗ có độ chính xác cao. - Ngành sản xuất ô tô
Trong ngành sản xuất ô tô, các bộ phận quan trọng như khối động cơ và hộp số cần được gia công với độ chính xác cao bằng phương pháp doa. Chất lượng gia công của các bộ phận này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ tin cậy của ô tô. - Ngành hàng không vũ trụ
Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ có yêu cầu cực kỳ cao về độ chính xác và chất lượng gia công linh kiện. Gia công phay chủ yếu được sử dụng để gia công các linh kiện quan trọng như cánh động cơ và đĩa tua-bin trong lĩnh vực hàng không vũ trụ. - Ngành sản xuất khuôn mẫu
Trong ngành sản xuất khuôn mẫu, khoang và lõi khuôn thường cần được gia công với độ chính xác cao bằng phương pháp doa. Chất lượng gia công của các chi tiết này ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của khuôn và chất lượng sản phẩm.
VII. Các biện pháp phòng ngừa khi gia công doa
- Lựa chọn công cụ
Lựa chọn vật liệu dụng cụ và hình dạng hình học phù hợp theo yêu cầu gia công khác nhau. Để gia công chính xác cao, nên chọn dụng cụ làm bằng vật liệu siêu cứng. - Lựa chọn thông số cắt
Lựa chọn thông số cắt hợp lý để tránh lực cắt và độ rung quá mức. Trong quá trình khoan thô, có thể tăng thông số cắt một cách thích hợp để cải thiện hiệu quả gia công; trong quá trình khoan tinh, nên giảm thông số cắt để đảm bảo chất lượng gia công. - Lắp đặt phôi
Đảm bảo phôi được lắp đặt chắc chắn để tránh bị dịch chuyển trong quá trình gia công. Để gia công chính xác cao, cần sử dụng đồ gá và thiết bị định vị chuyên dụng. - Độ chính xác của máy công cụ
Chọn máy công cụ có độ chính xác cao và độ ổn định tốt để gia công doa. Thường xuyên bảo trì, bảo dưỡng máy công cụ để đảm bảo độ chính xác và hiệu suất làm việc. - Giám sát quy trình xử lý
Trong quá trình gia công, cần theo dõi chặt chẽ trạng thái gia công và điều chỉnh kịp thời các thông số cắt và độ mòn của dụng cụ. Để gia công có độ chính xác cao, nên sử dụng công nghệ phát hiện trực tuyến để theo dõi kích thước gia công và chất lượng bề mặt theo thời gian thực.
VIII. Kết luận
Là một trong những phương pháp gia công phổ biến cho máy công cụ CNC, gia công doa có những đặc điểm như phạm vi gia công rộng, độ chính xác cao và khả năng thích ứng mạnh mẽ. Nó được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như chế tạo máy móc, sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ và chế tạo khuôn mẫu. Khi thực hiện gia công doa, cần lựa chọn hợp lý dụng cụ cắt, thông số cắt và công nghệ gia công, chú ý đến việc lắp đặt phôi và độ chính xác của máy công cụ, đồng thời tăng cường giám sát quy trình gia công để đảm bảo chất lượng và hiệu quả gia công. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ CNC, độ chính xác và hiệu quả của gia công doa sẽ tiếp tục được cải thiện, đóng góp lớn hơn vào sự phát triển của ngành sản xuất.
Là một trong những phương pháp gia công phổ biến cho máy công cụ CNC, gia công doa có những đặc điểm như phạm vi gia công rộng, độ chính xác cao và khả năng thích ứng mạnh mẽ. Nó được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như chế tạo máy móc, sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ và chế tạo khuôn mẫu. Khi thực hiện gia công doa, cần lựa chọn hợp lý dụng cụ cắt, thông số cắt và công nghệ gia công, chú ý đến việc lắp đặt phôi và độ chính xác của máy công cụ, đồng thời tăng cường giám sát quy trình gia công để đảm bảo chất lượng và hiệu quả gia công. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ CNC, độ chính xác và hiệu quả của gia công doa sẽ tiếp tục được cải thiện, đóng góp lớn hơn vào sự phát triển của ngành sản xuất.