Dịch vu gia công tiện tổng quan chi tiết
Định nghĩa và khái niệm chung
1. Gia công tiện là gì?
Gia công tiện là một trong những phương pháp gia công cơ khí phổ biến, sử dụng dao tiện để cắt gọt và tạo hình vật liệu. Quá trình này dựa trên sự kết hợp giữa:
– Chuyển động quay tròn của phôi: Phôi được cố định và quay xung quanh trục chính.
– Chuyển động tịnh tiến của dao tiện: Dao di chuyển theo phương dọc hoặc ngang, tùy thuộc vào yêu cầu gia công.
Gia công tiện giúp tạo ra các chi tiết có hình dạng trụ tròn hoặc các hình dạng đặc biệt khác với độ chính xác cao.
2. Phân biệt gia công tiện với các phương pháp gia công khác:
– Gia công tiện: Dựa vào chuyển động quay của phôi và chuyển động của dao để cắt gọt.
– Gia công phay: Phôi cố định, dao cắt quay quanh trục để cắt gọt vật liệu.
– Gia công bào: Dao cắt thực hiện chuyển động qua lại, phôi cố định.
– Gia công mài: Sử dụng đá mài để tạo bề mặt nhẵn, chủ yếu dùng để hoàn thiện sản phẩm.
3. Lịch sử phát triển của gia công tiện:
– Thời kỳ đầu: Gia công tiện xuất hiện từ thời cổ đại, sử dụng máy tiện thủ công đơn giản với chuyển động quay do sức người hoặc sức động vật.
– Thế kỷ 18-19: Máy tiện cơ khí được phát triển nhờ động cơ hơi nước, sau đó là động cơ điện, giúp tăng năng suất.
– Hiện đại: Máy tiện CNC ra đời, tích hợp hệ thống điều khiển số và tự động hóa, mang lại độ chính xác vượt trội và khả năng gia công các chi tiết phức tạp.
Các phương pháp gia công tiện
1. Tiện ngoài:
Gia công các bề mặt bên ngoài của phôi để tạo ra các hình dạng trụ hoặc bậc, bao gồm:
– Tiện trụ ngoài: Tạo bề mặt trụ tròn trơn hoặc có các bậc khác nhau.
– Tiện côn ngoài: Gia công bề mặt côn với góc nghiêng tùy chỉnh.
– Tiện định hình ngoài: Tạo hình dạng phức tạp trên bề mặt trụ ngoài bằng cách sử dụng dao định hình.
2. Tiện trong:
Gia công các chi tiết bên trong phôi như lỗ hoặc rãnh:
– Tiện lỗ trụ: Mở rộng hoặc tinh chỉnh lỗ có dạng trụ thẳng.
– Tiện lỗ côn: Tạo lỗ có dạng côn, thường dùng trong chế tạo bạc lót, phễu.
– Tiện rãnh trong: Tạo các rãnh bên trong phôi, ví dụ rãnh lắp vòng đệm.
3. Tiện ren:
Gia công các loại ren để tạo khớp nối giữa các chi tiết:
– Tiện ren ngoài: Tạo ren trên bề mặt ngoài của trục.
– Tiện ren trong: Tạo ren bên trong lỗ, ví dụ như lỗ bu lông.
– Các loại ren phổ biến: Ren hệ mét (ISO), ren hệ Anh (UNC, UNF), ren vuông, ren thang.
4. Các phương pháp tiện đặc biệt:
– Tiện định hình: Dùng dao có hình dạng cụ thể để tạo ra các chi tiết phức tạp.
– Tiện cắt đứt: Tách phôi thành các phần riêng biệt.
– Tiện lăn ép: Gia công bề mặt bằng cách lăn ép, giúp tăng độ cứng và giảm độ nhám.
Máy tiện
1. Máy tiện cơ:
– Cấu tạo: Bao gồm trục chính, bàn máy, ổ dao, và động cơ.
– Nguyên lý hoạt động: Phôi quay tròn trên trục chính, dao tiện được điều khiển bằng tay hoặc cơ khí để thực hiện các chuyển động.
– Ưu điểm: Chi phí thấp, dễ vận hành, phù hợp với các xưởng nhỏ.
– Nhược điểm: Phụ thuộc nhiều vào kỹ năng thợ, độ chính xác thấp hơn máy CNC.
2. Máy tiện CNC:
– Cấu tạo: Gồm hệ điều khiển số (CNC), bàn máy tự động, ổ dao đa năng.
– Nguyên lý hoạt động: Lập trình trước trên máy tính, hệ thống CNC tự động điều khiển quá trình gia công.
– Ưu điểm: Độ chính xác cao, dễ gia công chi tiết phức tạp, năng suất cao.
– Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu cao, yêu cầu kỹ thuật vận hành và bảo trì phức tạp.
3. So sánh máy tiện cơ và CNC:
– Độ chính xác: CNC vượt trội.
– Tốc độ gia công: CNC nhanh hơn, phù hợp sản xuất hàng loạt.
– Chi phí: Máy tiện cơ có chi phí thấp hơn, thích hợp với nhu cầu gia công đơn giản.
Dao tiện
1. Vật liệu chế tạo dao tiện:
– Thép gió (HSS): Dễ mài, thích hợp cho tốc độ cắt thấp.
– Hợp kim cứng (Carbide): Độ bền cao, chịu nhiệt tốt, dùng cho tốc độ cao.
– Gốm (Ceramic): Chịu nhiệt vượt trội, ít bị mòn.
– Kim cương (Diamond): Độ cứng cao, dùng cho vật liệu cứng như thép đã tôi.
2. Hình dạng dao tiện:
– Dao thẳng: Tiện các bề mặt phẳng, trụ.
– Dao cong: Tạo các bề mặt cong.
– Dao định hình: Tạo hình dạng đặc biệt.
3. Góc cắt của dao:
– Ảnh hưởng: Quyết định lực cắt, độ mài mòn dao, và chất lượng bề mặt.
– Lựa chọn: Phụ thuộc vật liệu phôi và yêu cầu gia công.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công tiện
1. Vật liệu gia công:
– Độ cứng: Vật liệu cứng làm dao mòn nhanh.
– Độ dẻo: Gây bám dính dao, khó cắt.
– Độ bền: Ảnh hưởng đến lực cắt và chế độ cắt.
2. Chế độ cắt:
– Tốc độ cắt: Quyết định nhiệt sinh ra, ảnh hưởng độ bền dao.
– Lượng ăn dao: Quyết định độ nhẵn bề mặt.
– Chiều sâu cắt: Ảnh hưởng đến năng suất và tải trọng dao.
3. Dung dịch làm mát:
– Vai trò: Giảm nhiệt, bôi trơn, tăng tuổi thọ dao.
– Loại phổ biến: Gốc dầu, dung dịch tổng hợp, nhũ tương.
Ứng dụng của gia công tiện
1. Ngành cơ khí chế tạo: Gia công trục, bánh răng, bulong, ốc vít.
2. Ngành ô tô, xe máy: Chế tạo các chi tiết động cơ, hộp số, piston.
3. Ngành hàng không, y tế: Gia công các chi tiết yêu cầu độ chính xác cao.
Các lỗi thường gặp trong gia công tiện và cách khắc phục
1. Độ chính xác không đạt: Kiểm tra gá đặt, chỉnh chế độ cắt.
2. Bề mặt nhám: Sử dụng dao sắc hơn, thay đổi tốc độ cắt.
3. Dao bị mòn: Chọn vật liệu dao tốt hơn, giảm tốc độ cắt.
4. Phôi rung động: Tăng lực kẹp, giảm chiều sâu cắt.
Xu hướng phát triển của gia công tiện
1. Tự động hóa: Kết hợp AI và robot trong sản xuất.
2. Vật liệu mới: Sử dụng lớp phủ nano cho dao, gia công vật liệu composite.
3. Gia công tốc độ cao: Tối ưu năng suất, giảm phế phẩm.
Gia công tiện tiếp tục khẳng định vị trí quan trọng trong ngành cơ khí nhờ tính ứng dụng đa dạng, khả năng gia công chính xác và sự tiến bộ vượt bậc trong công nghệ.
Related Posts