Quay Là Gì? – Định Nghĩa Và Các Loại Hoạt Động

Quay Là Gì?

Tiện là một quá trình gia công trong đó một công cụ cắt, thường là một bit dao không quay, mô tả một đường chạy dao xoắn bằng cách di chuyển tuyến tính nhiều hơn hoặc ít hơn trong khi phôi quay.

Thông thường, thuật ngữ “tiện” được dành cho việc tạo ra các bề mặt bên ngoài bằng hành động cắt này, trong khi hành động cắt cơ bản tương tự này, khi được áp dụng cho các bề mặt bên trong, được gọi là “ doa ”.

Do đó, cụm từ “tiện và nhàm chán” phân loại họ quy trình lớn hơn được gọi là gia công tiện. Việc cắt các mặt trên phôi, dù bằng dụng cụ tiện hay dao doa, được gọi là “mặt”, và có thể gộp chung vào một trong hai loại dưới dạng một tập hợp con.

Việc tiện có thể được thực hiện bằng tay, với máy tiện thông thường thường yêu cầu sự giám sát liên tục của người vận hành hoặc với máy tiện tự động thì không. Ngày nay, loại tự động hóa phổ biến nhất này là điều khiển số bằng máy tính, hay còn được gọi là CNC.

Khi tiện, phôi (ví dụ: gỗ, kim loại, nhựa hoặc đá) được quay và một dụng cụ cắt được di chuyển theo 1, 2 hoặc 3 trục chuyển động để tạo ra đường kính và độ sâu chính xác. Tiện có thể được thực hiện ở bên ngoài của hình trụ hoặc ở bên trong (còn được gọi là khoan ) để tạo ra các bộ phận hình ống với nhiều hình dạng khác nhau.

Mặc dù ngày nay khá hiếm, những chiếc máy tiện thời kỳ đầu thậm chí có thể được sử dụng để tạo ra những hình hình học phức tạp, thậm chí cả chất rắn Platonic; mặc dù kể từ khi CNC ra đời, việc sử dụng điều khiển đường chạy dao không được vi tính hóa cho mục đích này đã trở nên không phổ biến.

Quá trình tiện thường được thực hiện trên máy tiện, được coi là máy công cụ lâu đời nhất và có thể thuộc nhiều loại khác nhau, chẳng hạn như tiện thẳng, tiện côn, định hình hoặc tạo rãnh ngoài.

Với quá trình tiện này, có thể tạo ra các hình dạng vật liệu khác nhau như phôi thẳng, hình nón, cong hoặc rãnh. Khi tiện, thường sử dụng phương pháp cắt một điểm đơn giản. Mỗi nhóm vật liệu phôi có một bộ góc dao tối ưu đã được phát triển trong nhiều năm.

Các mảnh kim loại thải từ hoạt động tiện được gọi là chip (Bắc Mỹ), hoặc swarf (Anh). Trong một số lĩnh vực, chúng có thể được gọi là lối rẽ.

Quá Trình Quay

Tiện là một hình thức gia công, một quá trình loại bỏ vật liệu, được sử dụng để tạo ra các bộ phận quay bằng cách cắt bỏ vật liệu không mong muốn. Quá trình tiện cần có máy tiện hoặc máy tiện, phôi, đồ gá và dụng cụ cắt.

Phôi gia công là một phần vật liệu đã được định hình sẵn được gắn chặt vào vật cố định, bản thân vật liệu này được gắn vào máy tiện và cho phép quay ở tốc độ cao. Máy cắt thường là một công cụ cắt một điểm cũng được bảo đảm trong máy, mặc dù một số hoạt động sử dụng các công cụ đa điểm.

Tiện được sử dụng để tạo ra các bộ phận quay, thường là đối xứng trục, có nhiều tính năng, chẳng hạn như lỗ, rãnh, ren, côn, các bước đường kính khác nhau và thậm chí cả các bề mặt có đường viền. Các bộ phận được chế tạo hoàn toàn thông qua quá trình tiện thường bao gồm các bộ phận được sử dụng với số lượng hạn chế, có thể là cho nguyên mẫu, chẳng hạn như trục và ốc vít được thiết kế riêng.

Tiện cũng thường được sử dụng như một quy trình thứ cấp để thêm hoặc tinh chỉnh các tính năng trên các bộ phận được sản xuất bằng quy trình khác. Do dung sai cao và độ hoàn thiện bề mặt mà tiện có thể mang lại, nó là lý tưởng để thêm các tính năng quay chính xác cho một bộ phận có hình dạng cơ bản đã được hình thành.

Chuyển Hoạt Động

Tiện là hoạt động gia công máy tiện phổ biến nhất. Trong quá trình tiện, một dụng cụ cắt loại bỏ vật liệu ra khỏi đường kính ngoài của phôi đang quay. Mục tiêu chính của quá trình tiện là giảm đường kính phôi đến kích thước mong muốn. Có hai loại hoạt động tiện, thô và hoàn thiện.

Có thể thực hiện nhiều thao tác khác nhau trên phôi trong suốt chu trình gia công để có được hình dạng mong muốn của chi tiết. Các hoạt động này có thể được phân loại là bên ngoài hoặc bên trong.

Các hoạt động bên ngoài thay đổi đường kính bên ngoài của bộ phận, trong khi các hoạt động bên trong thay đổi đường kính bên trong. Mỗi hoạt động sau đây được xác định theo loại máy cắt được sử dụng và con đường mà máy cắt này thực hiện để loại bỏ vật liệu khỏi phôi.

Chuyển Các Hoạt Động Cụ Thể (Bên Ngoài)

• Quay: Một dụng cụ tiện một điểm di chuyển dọc trục, dọc theo mặt của phôi, loại bỏ vật liệu để tạo thành các đặc điểm khác nhau, bao gồm các bước, côn, vát và đường viền. Các tính năng này thường được gia công ở độ sâu cắt xuyên tâm nhỏ và thực hiện nhiều lần cho đến khi đạt được đường kính cuối.
• Quay côn: Tiện côn tạo ra hình trụ có đường kính giảm dần từ đầu này sang đầu kia.
• Quay khó: Tiện cứng là kiểu tiện được thực hiện trên vật liệu có độ cứng Rockwell C lớn hơn 45. Nó thường được thực hiện sau khi phôi được xử lý nhiệt. Quá trình này nhằm thay thế hoặc hạn chế các hoạt động mài truyền thống. Tiện cứng, khi được áp dụng cho mục đích loại bỏ hoàn toàn, cạnh tranh thuận lợi với mài thô. Tuy nhiên, khi nó được áp dụng để hoàn thiện ở những nơi quan trọng về hình thức và kích thước, thì mài sẽ vượt trội hơn.
• Đối mặt: Dao tiện một điểm di chuyển theo hướng tâm dọc theo phần cuối của phôi, loại bỏ một lớp vật liệu mỏng để tạo ra bề mặt phẳng nhẵn. Chiều sâu của mặt, thường rất nhỏ, có thể được gia công trong một lần cắt hoặc có thể đạt được bằng cách gia công ở độ sâu cắt dọc trục nhỏ hơn và thực hiện nhiều lần.
• Chia ra: Tương tự như tạo rãnh, dao cắt một điểm di chuyển theo hướng tâm, vào mặt bên của phôi và tiếp tục cho đến khi đạt đến tâm hoặc đường kính trong của phôi, do đó tách hoặc cắt một phần của phôi.
• Tạo rãnh: Một dao tiện một điểm di chuyển theo hướng tâm, vào mặt bên của phôi, cắt một rãnh có chiều rộng bằng với dụng cụ cắt. Có thể thực hiện nhiều vết cắt để tạo thành các rãnh lớn hơn chiều rộng dao và có thể sử dụng các công cụ dạng đặc biệt để tạo các rãnh có dạng hình học khác nhau.

Hoạt Động Không Cụ Thể (Nội Bộ)

• Khoan phôi: Một công cụ doa đi vào phôi theo trục và cắt dọc theo bề mặt bên trong để tạo thành các đặc điểm khác nhau, chẳng hạn như bước, côn, vát và đường viền. Dụng cụ doa là một dụng cụ cắt một điểm, có thể được thiết lập để cắt đường kính mong muốn bằng cách sử dụng một đầu doa có thể điều chỉnh. Doa thường được thực hiện sau khi khoan một lỗ để mở rộng đường kính hoặc có được kích thước chính xác hơn.
• Khoan: Nó được sử dụng để loại bỏ vật liệu từ bên trong phôi. Quá trình này sử dụng các mũi khoan tiêu chuẩn được giữ cố định trong phần đuôi hoặc tháp công cụ của máy tiện. Quá trình này có thể được thực hiện bằng các máy khoan có sẵn riêng biệt.
• Tạo khía: Cắt hoa văn răng cưa trên bề mặt của một bộ phận để sử dụng như một tay cầm hoặc để tăng cường hình ảnh bằng cách sử dụng một dụng cụ khía chuyên dụng.
• Doa: Thao tác định cỡ loại bỏ một lượng nhỏ kim loại từ một lỗ đã được khoan. Nó được thực hiện để tạo các lỗ bên trong có đường kính rất chính xác. Ví dụ, một lỗ 6mm được tạo bằng cách khoan với mũi khoan 5,98 mm và sau đó doa các kích thước chính xác.
• Phân luồng: Dụng cụ tiện ren một điểm, thường có mũi nhọn 60 độ, di chuyển dọc trục, dọc theo mặt của phôi, cắt ren vào bề mặt ngoài. Các sợi chỉ có thể được cắt theo chiều dài và cao độ xác định và có thể yêu cầu nhiều đường chuyền để được tạo thành.
• Tiện đa giác: Trong đó các dạng không tròn được gia công mà không làm gián đoạn quá trình quay của nguyên liệu.

Thông Số Cắt

Khi tiện, tốc độ và chuyển động của dụng cụ cắt được xác định bởi một số thông số. Các thông số này được chọn cho từng thao tác dựa trên vật liệu phôi, vật liệu dụng cụ, kích thước dụng cụ, v.v.

• Nguồn cung cấp cắt – Khoảng cách mà công cụ cắt hoặc phôi tiến tới trong một vòng quay của trục chính, được đo bằng inch trên mỗi vòng quay (IPR). Trong một số hoạt động, dao ăn vào phôi và trong những hoạt động khác, phôi ăn vào dao. Đối với một dụng cụ nhiều điểm, tiến dao cắt cũng bằng tiến dao trên mỗi răng, được đo bằng inch trên mỗi răng (IPT), nhân với số răng trên dụng cụ cắt.
• Tốc độ cắt – Tốc độ của bề mặt phôi so với mép của dụng cụ cắt trong quá trình cắt, được đo bằng feet bề mặt trên phút (SFM).
• Tốc độ trục chính – Tốc độ quay của trục chính và phôi tính bằng vòng / phút (RPM). Tốc độ trục chính bằng tốc độ cắt chia cho chu vi của phôi nơi đang thực hiện cắt. Để duy trì tốc độ cắt không đổi, tốc độ trục chính phải thay đổi dựa trên đường kính của vết cắt. Nếu tốc độ trục chính được giữ không đổi, thì tốc độ cắt sẽ thay đổi.
• Tốc độ tiến dao – Tốc độ chuyển động của dụng cụ cắt so với phôi khi dao cắt. Tốc độ tiến dao được đo bằng inch trên phút (IPM) và là sản phẩm của nguồn cấp dữ liệu cắt (IPR) và tốc độ trục chính (RPM).
• Chiều sâu cắt theo trục – Chiều sâu của dao dọc theo trục của phôi khi nó thực hiện một vết cắt, như trong một nguyên công gia công. Chiều sâu cắt dọc trục lớn sẽ yêu cầu tốc độ tiến dao thấp, nếu không sẽ dẫn đến tải trọng cao trên dao và làm giảm tuổi thọ của dao. Do đó, một tính năng thường được gia công thành nhiều lần khi dao di chuyển đến độ sâu cắt dọc trục được chỉ định cho mỗi lần cắt.
• Chiều sâu cắt xuyên tâm – Chiều sâu của dao dọc theo bán kính của phôi khi nó thực hiện một đường cắt, như trong một nguyên công tiện hoặc doa. Chiều sâu cắt xuyên tâm lớn sẽ yêu cầu tốc độ tiến dao thấp, nếu không sẽ dẫn đến tải trọng cao trên dao và làm giảm tuổi thọ của dao. Do đó, một tính năng thường được gia công theo nhiều bước khi dao di chuyển qua ở độ sâu cắt xuyên tâm.

Dụng Cụ

Các góc, hình dạng và kích thước khác nhau của dụng cụ cắt một điểm có liên quan trực tiếp đến bề mặt tạo thành của phôi trong quá trình gia công. Có nhiều loại góc khác nhau như góc cào, góc cào bên, góc cạnh cắt, góc thoát, bán kính mũi tồn tại và có thể khác nhau liên quan đến phôi.

Ngoài ra còn có nhiều hình dạng của dụng cụ cắt một điểm như hình chữ V và hình vuông. Một giá đỡ dụng cụ đặc biệt thường được sử dụng để giữ dụng cụ cắt tại chỗ trong quá trình hoạt động.

Câu Hỏi Thường Gặp.