Dụng cụ phay

Posted by vuvy 14/04/2021 0 Comment(s)

1.Khái quát

Dụng cụ phay có thể phân biệt tùy theo loại của gá mang (dao phay lắp cán hay dao phay trụ), theo vật liệu cắt và hình dáng của mũi cắt hay mảnh cắt (dao phay phá hay dao phay tinh) hoặc phương pháp gia công phay, thí dụ: phay phẳng, phay góc, phay rãnh, phay chép hình (Bảng 1).

 

Nhóm ứng dụng (các kiểu dao phay) N, H và W phân biệt phay trụ dựa vào góc xoắn và góc trước (góc tạo phoi) (Bảng 1). 

Dao phay phá bằng thép gió HSS kết nối phoi ngắn và dày, tạo một lực cắt tương đối nhỏ và để thoát dễ dàng (Hình 1).

Dao phay phá với khía răng dây có tiết diện tròn phù hợp để phay thô. Dao phay phá với tiết diện phẳng cho ra phoinhuyễn hơn. Dao phay không có bộ chia phoi tạo ra độ bóng bề mặt cao, tuy nhiên lại phát sinh ra phoi rộng bản. Tùy theo hướng của cạnh cắt người ta phân biệt dao phay răng thẳng, dao phay răng chéo và dao phay răng nghiêng (răng xoắn) (Hình 2).

Đường xoắn dao phay lúc phay tạo ra lực dọc trục, lực này được triệt tiêu lẫn nhau ở dao phay răng chéo. Dao phay trụ răng xoắn phần lớn có một đường xoắn để phoi của chi tiết thoát đi. Góc xoắn lớn cho phép nhiều lưỡi cắt tiếp xúc đồng thời vào phôi, vì thế tạo ra lực cắt đều hơn và máy hoạt động êm.
2.Vật liệu cắt ở dụng cụ phay
So sánh với dao phay bằng hợp kim cứng, dao phay trụ và dao phay lắp cán bằng thép gió HSS có độ dẻo dai cao, bởi vật liệu cắt ít cứng hơn và độ bền nhiệt ít hơn. Dao phay trụ bằng hợp kim cứng nguyên khối (VHM) hay cermet (Titan cacbít +Titan nitrít) có tuổi thọ và độ bền vững cao so với thép gió HSS. Dao phay này cũng phù hợp cho phương pháp phay với tốc độ cao HSC (trang 166) và gia công cứng.
Dao phay với mảnh cắt:

Mảnh cắt hợp kim cứng, thường được phủ lớp có khả năng sử dụng hầu như tất cả các công đoạn phay bao gồm phương pháp phay tốc độ cao HSC và gia công cứng cũng như gia công khô. Với mảnh cắt bằng gốm nitrít oxít gốm có thể phay được chi tiết tôi cứng và chi tiết gang xám. Mảnh cắt với lớp phủ bằng kim cương đa tinhmthể (DP) có khả năng gia công kim loại nhẹ, đồng đỏ và chất dẻo với tốc độ cao và độ bóng bề mặt cao (Hình 3).

Mảnh cắt với một lớp bằng Bor nitrit khối (viết tắt là BN), phù hợp để tiện thép đã trui (tôi) cứng và phay tinh gang xám với tốc độ cắt cao.
3.Sự mài mòn của dụng cụ
Dao phay luôn luôn làm việc trong chế độ cắt không liên tục (gián đoạn). Sau khi tiếp xúc cắt làm tăng nhiệt, mũi dao cắt nguội trở lại, qua đó phát sinh một sự thay đổi nhiệt lớn ở dao cắt.

Mỗi lần mảnh cắt chạm vào phôi sẽ nẩy ra lực tải va đập đột ngột (Hình 1).

Trục dao phay nằm ngoài chi tiết có thể phát sinh cạnh cắt bị
mẻ hoặc vỡ qua sự va đập của mũi cắt (cạnh cắt) lúc ăn vào chi tiết. Trục dao phay nằm trong chi tiết, mặt cắt trước ổn định hơn của dao chịu đựng lực va đập. Lúc dao thoát khỏi chi tiết cũng có thể phát sinh lằn nứt hoặc mảnh cắt bị vỡ vì lực giảm tải nén đột ngột ở vật liệu cắt cứng giòn.

4. Vấn đề mài mòn (Bảng 1)


Độ mài mòn tăng làm xấu đi độ bóng bề mặt, kích thước chi tiết cũng sai lệch khi mặt sau dao (mặt thoát) mòn vì cạnh cắt (mép cắt) thay đổi (tăng mòn).
Mảnh cắt vỡ (mẻ) thì quá trình phay nên dừng ngay. Mảnh cắt vỡ có thể do vật liệu cắt giòn, bước dẫn tiến lớn hay là mảnh cắt gắn vào thân dao phay không chuẩn.
Mũi cắt (cạnh cắt) vỡ vụn phát sinh ở cạnh cắt chịu mài mòn và do đó dễ vỡ. Nguyên nhân có thể là do lực cắt quá cao hay nhiệt độ dao động, vị trí dao phay không thuận lợi (Hình 1) hay nêm dao cắt (mũi dao) quá yếu vì dạng hình học của dao cắt có góc dương lớn (Bảng 2, trang 162).
Không thể tránh được việc mặt sau dao bị mòn. Sự cọ sát cơ học đặc biệt cao, khi hai vật liệu tương tự gặp nhau, chẳng hạn như khi một chi tiết thép được phay với một dụng cụ bằng thép gió HSS không có phủ lớp.
Mòn có khía phát sinh ở những chi tiết với một lớp da rèn, lớp da gang hay lớp sét qua vùng rìa cứng của chi tiết. Mòn có nấc tăng nguy cơ vỡ cạnh cắt.
Biên tích tụ (lẹo dao) cấu thành lúc gia công thép với dao cắt bằng thép gió hay bằng hợp kim cứng không có lớp phủ vì những hạt vật liệu với mũi cắt hàn dính với nhau. Cấu tạo biên tích tụ hầu như có thể tránh được nếu dùng dụng cụ bằng thép gió hay dụng cụ hợp kim cứng có lớp phủ.
Nứt răng lược là những lằn nứt nhỏ thẳng góc với lưỡi cắt (cạnh cắt). Đó là kết quả của nhiệt độ thay đổi thường xuyên làm mỏi vật liệu cắt qua sự giãn nở và sự co rút.


 

 

Leave a Comment