Mài khôn

1.Tổng quan 

Ống lót xy lanh và thanh truyền của động cơ cũng như vỏ hộp điều khiển của van thủy lực cần có bế mặt trượt được bôi trơn ít mài mòn (Hình 1).

Điều này đạt được một cách an toàn nhất qua mài khôn vì bề mặt với lằn gia công đan chéo nhau tạo thành một nơi có khả năng chứa dầu tuyệt vời. Đặc điểm của mài khôn là sự kết hợp (cộng hưởng) giữa chuyển động tròn và chuyển động dọc trục trong quá trình loại bỏ kim loại cũng như rất ít nhiệt ở vùng biên của phoi.

Mài khôn là sự cắt phoi với hạt mài được kết dính dưới sự tiếp xúc liên tục với bề mặt của đá mài khôn. Dựa theo chiều dài hành trình, phương pháp mài khôn được chia làm mài khôn hành trình dài và mài khôn hành trình ngắn.
2.Mài khôn hành trình dài
Ở mài khôn hành trình dài dụng cụ đầu mài khôn (mũi doa) dẫn chuyển động tròn và hành trình chuyển động lên xuống, để tạo ra mặt võng các lằn gia công dưới một góc xác định trước (Hình 2).

Tốc độ chu vi vt và tốc độ dọc trục va kết hợp là tốc độ cắt vc .Đầu mài khôn tùy theo độ lớn của đường kính mài có thể nhận từ 3 đến 12 giá giữ đá dịch chuyển xuyên tâm. Lượng ăn dao của đầu mài khôn được thực hiện bằng kết nối dạng khớp qua côn bung. Đầu mài khôn với béc đo khí nén ngắt tự động lượng ăn dao khi kích thước mong muốn của lỗ mài đạt được. Chỉnh sửa hình dạng. Sự chồng phủ lớn lên nhau qua các chuyển động của đá mài khôn tương đối dài và của lượng ăn dao cố định có khả năng sửa chữa lỗi dạng trụ của lỗ khoan. Gia công mài khôn lỗ thông suốt phải chỉnh vị trí hành trình và chiều dài hành trình sao cho khoảng 1/3 bề dài của đá mài nhô ra ngoài lỗ (Hình 3).

Đường kính của hình trụ lúc gia công thô có sai lệch thì phần hành trình  đi quá của đá mài ở cạnh hẹp được kéo dài ra và ở cạnh rộng được thu ngắn lại (Hình 4).

Khi ở lỗ cụt thiếu phần hành trình đi quá thì có thể khôn phá với đầu khôn ngắn và hành trình ngắn đến đáy lỗ. Quy trình mài khôn. Đá mài khôn ép vào chi tiết với một lực ép từ 10 N/cm2 đến 100 N/cm2. Sức ép nhỏ và tốc độ cắt thấp (nhỏ hơn 30m/phút) làm nhiệt độ ở vùng biên không tăng quá 100 0C ngay cả lúc mài phá. Bắt đầu quá trình mài khôn, mũi nhọn nhấp nhô và dợn sóng lồi được loại bỏ nhanh chóng. Với hàm lượng vật liệu (diện tích) của mặt mài tăng, độ xuyên sâu của hạt mài dưới áp lực tiếp xúc không đổi giảm đi. Lực tải hạt đá mài khôn cuối cùng là quánhỏ, hạt không thể tách ra  được. Qua đó việc loại bỏ vật liệu, sự cọ mòn của đá mài khôn và độ nhám bề mặt giảm theo thời gian mài khôn (Hình 1).

Với thời gian mài khôn tăng, sự thay đổi kích thước và chiều sâu nhấp nhô giảm đi từng phút.
3.Kết cấu của đá mài khôn
Kết cấu của đá mài khôn cũng giống như ở đĩa mài. Đá mài khôn cũng cần phải tự làm sắc ngay cả với lực tiếp xúc nhỏ, nghĩa là hạt mài phải có thể tách và vỡ ra mặc dù tải hạt nhỏ. Loại hạt dùng nhiều nhất là kim cương và bor nitrit, sử dụng độ lớn hạt từ 20 µm đến 200 µm, trong đó hạt nhỏ hơn cũng cho độ nhấp nhô nhỏ hơn. Trong mài khôn, độ lớn hạt, lực tiếp xúc và tốc độ cắt ảnh hưởng đến độ bóng bề mặt đạt được.
4.Mài khôn hành trình ngắn (mài rung, miết)
Qua mài khôn hành trình ngắn (phương pháp mài siêu tinh), chủ yếu là bề mặt ngoài của trụ, thí dụ như cổ bợ trục cốt máy (trục khuỷu) hay vòng rãnh chạy của ổ bi được gia công chính xác (Hình 2).

Qua việc loại bỏ lớp da mềm và các lằn gia công phát sinh lúc mài, phương pháp mài khôn hành trình ngắn cải thiện rất nhiều độ bền mỏi của các chi tiết chịu lực cao. Đá mài khôn được gắn với một đầu rung truyền động bằng khí nén hay bằng điện cơ. Nó rung trên chi tiết ở chiều dọc với một độ lệch từ 1mm đến 6 mm ngang qua lằn tiện hay lằn mài của gia công thô và được đẩy vào chi tiết quay với một lực ép 10 N/cm2 đến 40 N/cm2 (Hình 3).

Qua hành trình ngắn và nhanh với tần số từ 2300... 3000 /phút, kích cỡ đá mài khôn bị giới hạn, nghĩa là lỗi hình dạng chỉ có thể giảm được trong vòng chồng phủ các chuyển động của đá mài khôn. Mài khôn hành trình ngắn có thể cải thiện được rõ ràng độ đồng tâm qua việc loại bỏ dợn sóng, trong khi độ sai lệch của hình dạng ống hầu như không thể sửa chữa được (Hình 4).