Bộ sưu tập đầy đủ các kỹ thuật khoan, được thu thập

Là công cụ phổ biến nhất trong gia công lỗ, mũi khoan được sử dụng rộng rãi trong sản xuất cơ khí, đặc biệt là gia công lỗ trên thiết bị làm mát, tấm ống của thiết bị phát điện và máy tạo hơi nước. Ứng dụng của họ đặc biệt rộng rãi và quan trọng.
1, Đặc điểm của khoan
Một mũi khoan thường có hai lưỡi cắt chính và trong quá trình gia công, mũi khoan thực hiện việc cắt trong khi quay. Góc trước của mũi khoan tăng từ trục trung tâm đến mép ngoài và tốc độ cắt của mũi khoan tăng lên khi nó tiếp cận vòng tròn bên ngoài. Tốc độ cắt về phía tâm giảm và tốc độ cắt tại tâm quay của mũi khoan bằng không. Mép bên của mũi khoan nằm gần trục quay trung tâm, có góc nghiêng phụ lớn hơn và không có khoảng trống phoi. Tốc độ cắt thấp, dẫn đến lực cản dọc trục đáng kể.
Nếu lưỡi cắt của lưỡi ngang được mài theo loại A hoặc C trong DIN1414 và lưỡi cắt gần trục trung tâm là góc cào dương, điều này có thể làm giảm lực cản cắt và cải thiện đáng kể hiệu suất cắt.
Theo hình dạng, vật liệu, cấu trúc và chức năng khác nhau của phôi, máy khoan có thể được chia thành nhiều loại, chẳng hạn như máy khoan thép tốc độ cao (máy khoan Fried Dough Twists, máy khoan nhóm, máy khoan phẳng), máy khoan cacbua tích hợp, máy khoan lỗ nông có thể lập chỉ mục , mũi khoan lỗ sâu, mũi khoan lồng và mũi khoan đầu có thể hoán đổi cho nhau.
2, Phá chip và loại bỏ chip
Việc cắt mũi khoan được thực hiện trong các lỗ hẹp và phoi phải được xả qua rãnh cắt của mũi khoan. Do đó, hình dạng của phoi có tác động đáng kể đến hiệu suất cắt của mũi khoan. Các hình dạng chip phổ biến bao gồm chip dạng vảy, chip hình ống, chip kim, chip xoắn ốc hình nón, chip ruy băng, chip hình quạt, chip bột, v.v.
Chìa khóa của quá trình khoan - Kiểm soát chip
Khi hình dạng chip không phù hợp sẽ xảy ra các vấn đề sau:
① Các phoi mịn chặn rãnh lưỡi cắt, ảnh hưởng đến độ chính xác của mũi khoan, làm giảm tuổi thọ của mũi khoan, thậm chí khiến mũi khoan bị gãy (chẳng hạn như phoi bột, phoi hình quạt, v.v.);
② Các phoi dài vướng vào mũi khoan, cản trở hoạt động, khiến mũi khoan bị gãy hoặc cản trở sự xâm nhập của chất lỏng cắt vào lỗ (chẳng hạn như phoi xoắn ốc, phoi dải, v.v.).
Cách giải quyết vấn đề hình dạng chip không phù hợp:
① Các phương pháp như tăng tốc độ tiến dao, tiến dao không liên tục, mài cạnh bên và lắp đặt bộ phận ngắt phoi có thể được sử dụng riêng biệt hoặc kết hợp để cải thiện hiệu quả bẻ phoi và loại bỏ phoi, đồng thời loại bỏ các vấn đề do phoi gây ra.
② Có thể sử dụng máy khoan bẻ phoi chuyên nghiệp để khoan lỗ. Ví dụ, thêm một lưỡi dao bẻ phoi được thiết kế vào rãnh của mũi khoan sẽ bẻ phoi thành các mảnh vụn dễ dàng loại bỏ hơn. Các mảnh vụn được thải ra trơn tru dọc theo rãnh mà không có bất kỳ sự tắc nghẽn nào xảy ra bên trong rãnh. Vì vậy, mũi khoan bẻ phoi mới đã đạt được hiệu quả cắt mượt mà hơn rất nhiều so với mũi khoan truyền thống.
Đồng thời, các mạt sắt ngắn và phân mảnh giúp chất làm mát dễ dàng chảy đến đầu mũi khoan hơn, nâng cao hơn nữa hiệu quả tản nhiệt và hiệu suất cắt trong quá trình gia công. Và do lưỡi cắt chip mới được bổ sung xuyên qua toàn bộ rãnh của mũi khoan nên nó vẫn có thể duy trì hình dạng và chức năng sau nhiều lần mài. Ngoài những cải tiến về chức năng trên, điều đáng nói là thiết kế này giúp tăng cường độ cứng cho thân máy khoan và tăng đáng kể số lượng lỗ khoan được khoan trước một lần mài.
3, Độ chính xác khoan
Độ chính xác của lỗ chủ yếu bao gồm các yếu tố như kích thước khẩu độ, độ chính xác vị trí, độ đồng trục, độ tròn, độ nhám bề mặt và vệt lỗ.
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của lỗ gia công trong quá trình khoan:
① Độ chính xác kẹp và điều kiện cắt của mũi khoan, chẳng hạn như giá đỡ dụng cụ, tốc độ cắt, tốc độ tiến dao, chất lỏng cắt, v.v;
② Kích thước và hình dạng mũi khoan, chẳng hạn như chiều dài mũi khoan, hình dạng lưỡi dao, hình dạng lõi khoan, v.v;
③ Hình dạng của phôi, chẳng hạn như hình dạng cạnh của lỗ, hình dạng lỗ, độ dày và trạng thái kẹp.
▼
1. Mở rộng lỗ
Các lỗ mở rộng là do sự lắc lư của mũi khoan trong quá trình xử lý. Sự xoay của giá đỡ dụng cụ có tác động đáng kể đến khẩu độ và độ chính xác định vị của lỗ. Vì vậy, khi giá đỡ dụng cụ bị mòn nghiêm trọng, cần thay thế giá đỡ dụng cụ mới kịp thời. Khi khoan các lỗ nhỏ, khó đo và điều chỉnh độ xoay nên tốt nhất nên sử dụng mũi khoan có tay cầm thô, đường kính nhỏ, có độ đồng trục tốt giữa lưỡi dao và tay cầm. Khi sử dụng mũi khoan mài lại để gia công, nguyên nhân làm giảm độ chính xác của lỗ thường là do hình dạng không đối xứng đằng sau nó. Kiểm soát chênh lệch chiều cao của lưỡi cắt có thể ngăn chặn hiệu quả sự giãn nở của lỗ cắt.
Độ tròn của 2 lỗ
Do sự rung của mũi khoan, hình dạng lỗ khoan dễ dàng là đa giác và có các đường đôi giống như hoa văn trên thành lỗ. Các lỗ đa giác phổ biến chủ yếu là hình tam giác hoặc hình ngũ giác. Lý do hình thành các lỗ hình tam giác là do mũi khoan có hai tâm quay trong quá trình khoan, chúng dao động với tần số 600 quãng. Nguyên nhân chính gây rung là do lực cản cắt không cân bằng. Khi mũi khoan quay một vòng, do lỗ được xử lý có độ tròn kém nên lực cản bị mất cân bằng trong lần cắt thứ hai. Rung động trước đó được lặp lại, nhưng pha rung có độ lệch nhất định, dẫn đến xuất hiện các đường đôi trên thành lỗ. Khi độ sâu khoan đạt đến một mức nhất định, ma sát giữa mép mũi khoan và thành lỗ tăng lên, độ rung giảm dần, độ xoắn biến mất và độ tròn được cải thiện. Loại lỗ này có dạng hình phễu khi nhìn từ mặt cắt dọc. Vì lý do tương tự, các lỗ hình ngũ giác và hình bảy cạnh cũng có thể xuất hiện trong quá trình cắt. Để loại bỏ hiện tượng này, ngoài việc kiểm soát các yếu tố như độ rung của mâm cặp, chênh lệch chiều cao lưỡi cắt, sự bất đối xứng của mặt sau và hình dạng lưỡi cắt, các biện pháp như tăng độ cứng của mũi khoan, tăng tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay, giảm góc sau và mài cạnh bên. cũng được lấy.
Khoan trên bề mặt nghiêng và cong
Khi bề mặt cắt hoặc khoan qua bề mặt của mũi khoan nghiêng, cong hoặc bậc thì độ chính xác định vị kém. Do việc cắt một mặt hướng tâm của mũi khoan vào thời điểm này nên tuổi thọ của dụng cụ bị giảm.
Để cải thiện độ chính xác của việc định vị, có thể thực hiện các biện pháp sau:
1. Khoan lỗ trung tâm trước;
2. Sử dụng máy nghiền cuối để phay chỗ lỗ;
3. Chọn mũi khoan có độ xuyên thấu và độ cứng tốt;
4. Giảm tốc độ cấp liệu.
4 Điều trị Burr
Trong quá trình khoan, các vệt có thể xuất hiện ở đầu vào và đầu ra của lỗ, đặc biệt khi gia công vật liệu và tấm mỏng có độ bền cao. Nguyên nhân là do khi mũi khoan chuẩn bị khoan xuyên qua, vật liệu đang được gia công sẽ bị biến dạng dẻo. Lúc này, phần hình tam giác lẽ ra phải được cắt theo cạnh gần mép ngoài của mũi khoan sẽ bị biến dạng và uốn cong ra ngoài dưới tác động của lực cắt dọc trục, đồng thời bị cong hơn nữa dưới tác động của vát cạnh ngoài và cạnh cạnh bề mặt của mũi khoan, tạo thành các đường cong hoặc gờ.
4, Điều kiện xử lý khoan
Danh mục chung về các sản phẩm mũi khoan bao gồm "Bảng tham khảo các thông số cắt cơ bản" được sắp xếp theo vật liệu gia công. Người dùng có thể tham khảo các thông số cắt được cung cấp để chọn điều kiện cắt cho quá trình khoan. Việc lựa chọn điều kiện cắt có phù hợp hay không cần được xác định thông qua việc cắt thử, dựa trên các yếu tố như độ chính xác gia công, hiệu quả gia công và tuổi thọ mũi khoan.
1. Tuổi thọ mũi khoan và hiệu quả gia công
Trên cơ sở đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật của phôi đang được xử lý, việc sử dụng mũi khoan phù hợp phải được đo lường toàn diện dựa trên tuổi thọ của mũi khoan và hiệu quả xử lý. Chỉ số đánh giá tuổi thọ của mũi khoan có thể chọn khoảng cách cắt; Chỉ số đánh giá hiệu quả gia công có thể được chọn làm tốc độ tiến dao. Đối với các mũi khoan thép tốc độ cao, tuổi thọ của mũi khoan bị ảnh hưởng rất nhiều bởi tốc độ quay và ít bị ảnh hưởng bởi tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay. Do đó, việc tăng tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay có thể cải thiện hiệu quả gia công đồng thời đảm bảo tuổi thọ của mũi khoan dài hơn. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng nếu tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay quá lớn, phoi sẽ dày lên, gây khó khăn cho việc bẻ phoi. Do đó, cần xác định phạm vi tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay để có thể bẻ phoi một cách trơn tru thông qua quá trình cắt thử. Đối với các mũi khoan hợp kim cứng, có một đường vát đáng kể theo hướng nghiêng âm của lưỡi cắt và phạm vi tốc độ tiến dao tùy chọn trên mỗi vòng quay nhỏ hơn so với tốc độ tiến dao của mũi khoan thép tốc độ cao. Nếu tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay vượt quá phạm vi này trong quá trình gia công, điều đó sẽ làm giảm tuổi thọ của mũi khoan. Do khả năng chịu nhiệt của mũi khoan hợp kim cứng cao hơn so với mũi khoan thép tốc độ cao nên tác động của tốc độ quay đến tuổi thọ của mũi khoan là rất nhỏ. Do đó, việc tăng tốc độ quay có thể được sử dụng để nâng cao hiệu quả gia công của mũi khoan hợp kim cứng đồng thời đảm bảo tuổi thọ của mũi khoan.
Sử dụng hợp lý chất lỏng cắt
Việc cắt mũi khoan được thực hiện trong các lỗ hẹp nên loại và phương pháp phun chất lỏng cắt có tác động đáng kể đến tuổi thọ của mũi khoan và độ chính xác gia công của lỗ. Chất lỏng cắt có thể được chia thành hai loại: hòa tan trong nước và không hòa tan trong nước. Chất lỏng cắt không tan trong nước có khả năng bôi trơn, làm ướt và chống bám dính tốt cũng như đặc tính chống gỉ. Chất lỏng cắt hòa tan trong nước có đặc tính làm mát tốt, không có khói và không dễ cháy. Do những cân nhắc về bảo vệ môi trường, chất lỏng cắt hòa tan trong nước đã được sử dụng rộng rãi trong những năm gần đây. Tuy nhiên, nếu tỷ lệ pha loãng của dung dịch cắt hòa tan trong nước không phù hợp hoặc dung dịch cắt bị biến chất sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ rất nhiều, vì vậy phải chú ý trong quá trình sử dụng. Bất kể là chất lỏng cắt tan trong nước hay không tan trong nước, cần đảm bảo rằng chất lỏng cắt đạt đến điểm cắt hoàn toàn trong quá trình sử dụng. Đồng thời, tốc độ dòng chảy, áp suất, số lượng vòi phun và phương pháp làm mát (làm mát bên trong hoặc bên ngoài) của chất lỏng cắt phải được kiểm soát chặt chẽ.
5, Mài lại mũi khoan
Phân biệt mài lại mũi khoan
Tiêu chí phân biệt đối với mũi khoan mài lại là:
1. Độ mòn của lưỡi cắt, cạnh ngang và cạnh có cạnh;
2. Độ chính xác về kích thước và độ nhám bề mặt của lỗ được xử lý;
3. Màu sắc và hình dạng của chip;
4. Khả năng chống cắt (các giá trị gián tiếp như dòng điện trục chính, tiếng ồn, độ rung, v.v.);
5. Số lượng xử lý, v.v.
Trong thực tế sử dụng, tiêu chí phân biệt chính xác, thuận tiện cần được xác định từ các chỉ số trên tùy theo hoàn cảnh cụ thể. Khi sử dụng độ mài mòn làm tiêu chí để phân biệt, cần xác định thời gian mài lại tối ưu và tiết kiệm nhất. Do bộ phận mài chính là phần sau đầu và cạnh ngang nên nếu mũi khoan mòn quá nhiều, lưỡi dao mòn nhiều hơn và lượng mài lớn nên số lần mài lại sẽ giảm (tổng số lần mài lại sẽ giảm). tuổi thọ của dụng cụ=tuổi thọ của dụng cụ sau khi mài lại) × Số lần có thể mài lại sẽ thực sự rút ngắn tổng thời gian sử dụng của mũi khoan; Khi sử dụng độ chính xác về kích thước của lỗ được xử lý làm tiêu chuẩn phân biệt, nên sử dụng máy đo giới hạn hoặc cột để kiểm tra lượng cắt và độ giãn nở, độ không thẳng, v.v. của lỗ. Khi vượt quá giá trị kiểm soát, cần mài lại ngay lập tức; Khi sử dụng khả năng chống cắt làm tiêu chí để phân biệt, có thể sử dụng các phương pháp như tự động tắt ngay sau khi vượt quá giá trị giới hạn đã đặt (chẳng hạn như dòng điện trục chính); Khi sử dụng quản lý giới hạn số lượng xử lý, nội dung phân biệt đối xử ở trên cần được xem xét toàn diện và phải đặt ra các tiêu chuẩn phân biệt đối xử.
Phương pháp mài mũi khoan
Khi mài lại mũi khoan, tốt nhất nên sử dụng máy mài mũi khoan chuyên dụng hoặc máy mài dụng cụ đa năng, điều này rất quan trọng để đảm bảo tuổi thọ và độ chính xác gia công của mũi khoan. Nếu hình dạng khoan ban đầu ở tình trạng tốt, nó có thể được phân loại lại theo hình dạng khoan ban đầu; Nếu hình dạng mũi khoan ban đầu có khuyết tật, hình dạng tiếp theo có thể được cải thiện phù hợp tùy theo mục đích sử dụng và có thể đánh bóng cạnh bên.
Khi mài cần chú ý những điểm sau:
1. Tránh quá nhiệt và tránh làm giảm độ cứng của mũi khoan;
2. Cần loại bỏ hoàn toàn mọi hư hỏng trên mũi khoan, đặc biệt là ở các cạnh của lưỡi dao;
3. Kiểu khoan phải đối xứng;
4. Trong quá trình mài lưỡi, hãy cẩn thận để không làm hỏng cạnh lưỡi và loại bỏ bất kỳ gờ nào sau khi mài;
5. Đối với mũi khoan hợp kim cứng, hình dạng mài có tác động đáng kể đến hiệu suất của mũi khoan. Hình dạng mũi khoan tại nhà máy là hình dạng mũi khoan tốt nhất có được nhờ thiết kế khoa học và thử nghiệm nhiều lần. Vì vậy, khi mài lại, hình dạng ban đầu của lưỡi dao thường phải được giữ nguyên.