Drilling, Boring, Reaming, Taping

V. Khoan, khoét, doa và tarô (drilling, boring, reaming and taping)
Khoan, khoét, doa là các phương pháp gia công lỗ nhưng khả năng công nghệ khác nhau do đó phạm vi sử dụng cũng khác nhau
A. Khoan (drilling)
- Khoan là phương pháp tạo lỗ từ phôi đặc trên các máy khoan, máy tiện, máy phay vạn năng, …
- Khoan là nguyên công chuẩn bị cho cắt ren, tiện ren, tiện tinh, …
- Có khả năng tạo lỗ có đường kính từ 0,1~80mm
- Đối với lỗ >20mm, tạo lỗ thô ban đầu bằng đúc hay gia công áp lực
1. Chuyển động tạo hình
- Khoan bằng máy khoan: dao quay và tịnh tiến, chi tiết đứng yên
- Khoan trên máy tiện: chi tiết quay, mũi khoan tịnh tiến
- Khoan trên máy phay vạn năng: mũi khoan quay, chi tiết tịnh tiến


HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.106
2. Dụng cụ cắt (mũi khoan)




3. Máy
- Máy khoan bàn




HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.108
- Máy khoan cần


4. Đặc điểm công nghệ của khoan
- Khoan đạt độ chính xác thấp vì
+ Kết cấu của mũi khoan chưa hoàn thiện, phần lõi nhỏ nên mũi khoan có độ cứng vững kém
+ Lưỡi khoan mài lại thường không đảm bảo độ chính xác của 2 lưỡi cắt → lỗ khoan thường bị cong hay loe rộng
- Đối với lỗ lớn, lực cắt lớn → khoan từ kích thước nhỏ đến lớn
- Đối với các lỗ đúc, dập sẵn, không dùng khoan để gia công phá vì mũi khoan có sức bền kém, không chịu nỗi lớp vỏ cứng của lỗ, dể bị lệch theo hướng của lỗ (đúc, dập) sẵn trên phôi
- Nâng cao độ chính xác bằng cách
+ Dùng bạc dẫn hướng để tăng độ cứng vững của mũi khoan
+ Dùng mũi khoan tâm tạo lỗ mồi trước khi khoan







HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.110


B. Khoét (boring)
Khoét là phương pháp gia công mở rộng lỗ nhằm
- Nâng cao độ chính xác và chất lượng bề mặt lỗ
- Chuẩn bị cho doa để đạt độ chính xác và độ bóng bề mặt cao hơn
1. Chuyển động tạo hình: như đối với khoan
2. Dụng cụ cắt (dao khoét)
- Dao khoét có nhiều lưỡi cắt hơn khoan → độ cứng vững cao hơn



3. Máy
Có thể khoét trên máy khoan, máy tiện, máy phay hoặc máy doa

Thiết bị khoét tay

Khoét rộng lỗ trên máy khoan Máy khoét cầm tay


HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.112
4. Khả năng công nghệ của khoét
- Có khả năng gia công được lỗ trụ, lỗ bậc, lỗ côn và mặt đầu vuông góc với tâm tùy theo kết cấu của dao khoét

khoét rộng lỗ khoét lỗ bậc khoét lỗ côn khoét mặt đầu
- Dao khoét có độ cứng vững cao hơn khoan → khoét đảm bảo độ chính xác, độ nhẵn bóng cao hơn khoan
- Khoét sửa được sai lệch về vị trí tương quan của lỗ do khoan, đúc hoặc gia công áp lực để lại → các lỗ đúc, dập sẵn nên dùng dao khoét để gia công hơn là dùng dao khoan
- Có khả năng cắt với lượng chạy dao lớn → năng suất cao


C. Doa (reaming)
- Doa là phương pháp gia công tinh các lỗ đã được khoan, khoét hoặc tiện
- Lượng dư cho gia công
+ doa thô: 0,25~0,50mm
+ doa tinh: 0,05~0,15mm
1. Chuyển động tạo hình: như đối với khoan
2. Dụng cụ cắt (dao doa)
- Dao doa có độ cứng vững cao, lưỡi cắt thường phân bố không đối xứng nên giảm rung động trong quá trình cắt
- Dao doa đắt tiền, đi cùng bộ với dao khoan và khoét

Dao doa có lưỡi cắt thẳng

Dao doa có lưỡi cắt xoắn


HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.114

3. Máy
Có thể khoét trên máy khoan, máy tiện, máy phay hoặc máy doa



Doa bằng tay


4. Khả năng công nghệ của doa
- Có 2 phươngv pháp doa: doa cưỡng bức và doa tùy động
- Doa cưỡng bức
+ Dao doa được lắp cứng vào trục máy
+ Thường xảy ra hiện tượng lay rộng lỗ do
✓ có độ lệch tâm giữa trục dao và trục máy
✓ có hiện tượng lẹo dao
✓ vật liệu gia công không đồng nhất
✓ dao bị mòn
- Doa tùy động
+ Trục dao nối với máy bằng khớp tùy động → giữa trục dao và trục máy có chuyển động lắc theo 2 phương
+ Dao doa được định hướng bằng bề mặt lỗ của chi tiết → khắc phục được ảnh hưởng
✓ sai lệch của trục chính
✓ độ không đồng tâm giữa trục dao và trục chính

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.116
D. Tarô (taping)
Tarô là phương pháp gia công ren tiêu chuẩn có đường kính trung bình và nhỏ. Có thể tarô ren trong và ren ngoài

Tarô ren trong Tarô ren ngoài

1. Chuyển động tạo hình: như đối với khoan
2. Dụng cụ cắt (dao tarô)


Dao tarô trong (tape) Dao tarô ngoài (die)

3. Máy
- Dụng cụ tarô tay

T-handle tape wrench Tape wrench / Die stocks

Tarô bằng tay


HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.118
- Dụng cụ tarô máy


Hand operated tapper Automatic tapping machine





4. Đặc điểm công nghệ của tarô
- Có thể gia công ren trụ và ren côn, thông hoặc không thông
+ cắt ren lỗ thông có thể thực hiện bằng tay hay máy
+ cắt ren lỗ không thông chỉ có thể thực hiện bằng tay
- Khi tarô, nhiều lưỡi dao tham gia cắt cùng lúc nên tỏa nhiệt nhiều và thoát phoi khó khăn
- Vận tốc tarô thấp, dao yếu dễ gãy
- Bộ tarô gồm 2~3 cái có đường kính khác nhau nhằm giảm moment xoắn, tránh gãy tarô và tăng độ bóng bề mặt ren
- Năng suất tarô thấp





HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.120
VI. Chuốt (broaching)
Chuốt là phương pháp gia công dùng nhiều lưỡi cắt cùng lúc

1. Chuyển động tạo hình
Chuyển động đơn giản, thường là chuyển động tịnh tiến của dao chuốt / chi tiết. Có thể có phối hợp với chuyển động quay
2. Dụng cụ cắt (dao chuốt)
- Các thành phần cơ bản của một dao chuốt lỗ tròn
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long



- Các dạng dao chuốt


HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.122
3. Máy





Máy chuốt ngang





Máy chuốt đứng




HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.124




Máy chuốt liên tục

4. Khả năng công nghệ của chuốt
- Có khả năng chuốt lỗ: lỗ tròn, lỗ đa giác và lăng trụ, lỗ có rãnh thẳng hoặc xoắn, lỗ then hoa, bánh răng trong, …
- Có khả năng chuốt mặt phẳng: mặt phẳng, rãnh, …

















HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien - Phan Hoang Long






General Mechanical Engineering 4.126

- Ưu điểm
+ Độ chính xác cao, chất lượng bề mặt gia công tốt vì vận tốc cắt thấp, biến dạng dẻo không nhiều
+ Có thể thay thế cho cả gia công thô và gia công tinh. Nếu dùng chuốt lỗ, chuốt có thể thay thế cho cả khoan rộng, khoét và doa
+ Chuyển động đơn giản, vận tốc cắt thấp nhưng năng suất cao
+ Vận tốc cắt thấp nhưng năng suất cao do nhiều lưỡi cắt cùng tham gia cắt cùng lúc
+ Có thể gia công được nhiều loại lỗ khác nhau như tròn, vuông, định hình, lỗ thẳng và tiết diện không đổi
+ Có thể gia công lỗ không thông, và lỗ xoắn
- Nhược điểm
+ Dao đắt tiền, khó chế tạo
+ Lực chuốt lớn → yêu cầu máy có công suất lớn, độ cứng vững cao
+ Chuốt không sửa được sai lệch vị trí tương quan