Nguyên lý cắt kim loại
Quá trình cắt khi phay phức tạp hơn khi tiện. Khi tiện, dao luôn luôn tiếp xúc với chi tiết và cắt phoi với tiết diện không thay đổi. Trong tất cả các trường hợp phay, phoi được cắt rời từng mảnh có chiều dày thay đổi. Ngoài ra, khi phay, ờ mỗi vòng quay của dao, mỗi ràng của dao phay lúc vào chỉ tiếp xúc với chi tiết gia công còn lúc ra thì không tiếp xúc. Lúc răng ăn vào chi tiết gia công có xảy ra hiện tượng va đập.
-Như vậy, điều kiện làm việc của dao phay nặng hơn rất nhiều so với điều kiện làm việc của dao khi tiện. Cho nên cần phải biết các quy luật cơ bản của quá trình phay để trong từng trường hợp cụ thể khi điều kiện gia công tốt nhất thì đạt được năng suất cao nhất.
Những hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt
-Như trên đã nói, quá trình cắt kim loại khi phay về nguyên tắc không khác quá trình cắt khi tiện. Ở đây ta tập trung nghiên cứu một số hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt.
-Lớp kim loại được cắt (gọi là phoi) có thể có nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào điều kiện gia công. Theo giáo sư I. A. Timê thì phoi có các dạng sau đây: phoi dây, phoi xếp và phoi vụn.
Hiện tượng lẹo dao
-Đây là hiện tượng một phần nhỏ vật liệu trong quá trình biến dạng dẻo bị nóng chảy cục bộ dưới áp suất và nhiệt độ lớn thoát khỏi phôi. Do bị truyền nhiệt ra các thành phần xung quanh nên nhiệt độ giảm đột ngột khiến cho vật liệu bị đông cứng, tự tôi cứng bám chặt vào mặt trước của dao cắt
– Do tự tôi cứng, bám chặt vào cạnh lưỡi dao cắt nên nó tạo nên ở đó một mảng hay một lớp bảo vệ có tác dụng như một cái nêm là thay đổi các thông số của dao cắt, dụng cụ cắt. Điều này làm giảm độ sắc của lưỡi cắt , vì thế dẫn đến làm giảm độ nhẵn bề mặt gia công hoặc dẫn đến mất khả năng cắt gọt của dụng cụ, làm hỏng dao cắt.Vì thế khi gia công tinh cũng như khi cắt ren, lẹo dao là một hiện tượng xấu. Để khử lẹo dao, cần phải mài bóng mặt trước của đao thật cẩn thận hoặc thay đổi tốc độ cắt (thường thường tăng tới 30 m/ph hoặc cao hơn), đồng thời cũng có thể sử dụng dung dịch tưới nguội trong từng điều kiện gia công cụ thể.
Sự co rút của phoi
Trong quá trình cắt, phoi bị biến dạng và ngắn hơn so với phần chi tiết được cắt ra (hình 160). Hiện tượng phoi bị ngắn theo chiều dài được gọi là sự co rút của phoi theo chiều dài.
-Thể tích của kim loại khi bị biến dạng thực tế không thay đổi. Vì vậy, trong khi chiều dài của phoi giảm thì diện tích tiết diện ngang phải tăng. Diện tích tiết diện ngang của phoi tăng được gọi là sự’ co rút của phoi theo chiều ngang.
-Sự biến dạng của phoi làm cho phoi bị xoắn lại. Cho nên các rãnh của dụng cụ cắt (mũi khoan, dao chuôt, dao phay V. V..) phải đảm bảo cho phoi, bị xoắn thoát ra dễ dàng.
Hiện tượng nhiệt trong quá trình cắt
Trong quá trình cắt chi tiết gia công, dụng cụ cắt và phoi bị nung nóng. Khi tăng tốc độ cắt, đặc biệt là khi cắt các phoi mỏng, nhiệt độ trong vùng cắt sẽ tăng tới 600°C . Nếu tốc độ cắt tiếp tục tăng trong nhiều trường hợp phoi cắt sẽ bị nung nóng tới 900°C (màu đỏ sáng). Trong trường hợp này, trên bề mặt gia công của vật liệu thép có thể thấy nhiều màu sắc biến đổi chứng tỏ nhiệt độ ờ lớp bề mặt của chi tiết trong thời gian tiếp xúc với mặt sau của dụng cụ lên rất cao.
Độ bóng bề mặt gia công
Khi gia công sản phẩm bề mặt của sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào dao cụ cắt, vậy để nâng cao chất lượng sản phẩm thì cần lựa chọn những dụng cụ cắt thích hợp và chất lượng. Khi đánh giá chất lượng của chi tiết đã hoàn- thành, người ta chú ý đến những chi tiêu. sau đây: độ chính xác kích thước, độ chính xác về hình dạng hình học và độ bóng bề mặt.
Độ bóng bề mặt phụ thuộc vào các yếu tố sau đây: các thông số hình học (góc mài) của dao (trước hết là góc trước, các góc nghiêng), chế độ cắt (lượng chạy dao, tốc độ cắt) và dung dịch trơn nguội. Để đạt độ bóng gia công cao, cũng cần phải mài bóng mặt trước và mặt sau của dao (gia công bằng kim cương hoặc đá mài hạt nhỏ được chế tạo từ cacbit silic xanh).
Rung động trong quá trình cắt
Trong quá trình cắt kim loại, ờ những điều kiện nhất định sinh ra rung động. Sự xuất hiện rung động trong nhiều trường hợp là nguyên nhân chủ yếu hạn chế khả năng tăng chế độ cắt và năng suất lao động. Rung động trong quá trình cắt ảnh hưởng xấu đến tuổi bền của dao. Ngay cả rung động yếu cũng làm giảm độ bóng bề mặt gia công. Trong những điều kiện như nhau, khả năng xuất hiện rung động khi gia công gang ít hơn khi gia công thép.
-Rung động có thể khử hoặc giảm bớt bằng cách sử dụng dao cắt có góc sau nhỏ và góc trước lớn, bằng cách chọn tốc độ cắt và phương pháp làm nguội hợp lý cũng có thể giảm được cường độ của rung động. Ngoài ra để khử và giảm rung động, người ta dùng các cơ cấu chuyên dùng gọi là độ giảm rung động.
Dưới đây là những hiện tượng thường xảy ra trong quá trình gia công. Hãy theo dõi CNC Ánh Kim thường xuyên để cập nhật những thông tin hữu ích về lĩnh vực công nghiệp cơ khí nhé.
CÔNG TY THƯƠNG MẠI CNC ÁNH KIM
Địa chỉ: : 1737/7/3/18 Quốc Lộ 1A, KP2, P.Tân Thới Hiệp, Q12,TP.HCM
MST: 3702178984
ĐT: 028 6257 0211
Email : cty.cnc.anhkim@gmail.com>>Xem thêm
Tìm hiểu những ưu điểm của CNC