Bài giảng Nguyên lý cắt - Bài 4: Gia công lỗ

Nội dung text: Bài giảng Nguyên lý cắt - Bài 4: Gia công lỗ

1. Bài 4 GIA CƠNG LỖ I. Tính chất chung của khoan, khoét, doa: Khoan, khoét, doa đều là phương pháp gia cơng lỗ. Tuỳ theo hình dạng, kích thước lỗ, tinh chất vật liệu gia cơng và chất lượng yêu cầu mà ta chọn một, hai hay cả ba phương pháp nêu trên để gia cơng một lỗ. Ví dụ: cĩ lỗ chỉ cần khoan, cĩ lỗ khoan xong rồi khoét nhưng cĩ lỗ khoan xong rồi khoét và doa. Tuy khoan, khoét, doa cĩ thể đạt độ chính xác khác nhau nhưng chúng đều cĩ chung các chuyển động sau đây: -Chuyển động chính là chuyển động quay trịn của dao (dụng cụ cắt). -Chuyển động chạy dao là chuyển động dọc trục mang dao. -Tốc độ cắt được tính : n. .D V m / ph  1000 Trong đĩ : D – đường kính của mũi khoan, doa, khoét. n – số vịng quay sau một phút. -Lượng chạy dao sau một vịng quay được tính :S0 = Sz.Z Trong đĩ : Sz -lượng chạy dao của một lưỡi cắt của dao. Z - số lưỡi cắt của dao. -Chiều sâu cắt khi khoan (phơi chưa cĩ lỗ) được tính D t mm 2 Khi phơi đã cĩ lỗ với đường kính d thì chiều sâu cắt được tính : D d t mm 2 2 o/2 0/ s S t=D/2 t II. Khả năng cơng nghệ của khoan: Khoan thường sử dụng để gia cơng lỗ trên các phơi đặc (phơi chưa cĩ lỗ hay phơi cĩ lỗ từ trước). Khi khoan thường sử dụng dao là mũi khoan ruột gà.
2. Khoan cĩ thể gia cơng các lỗ cĩ đường kính 0,1 đến 80 mm, phổ biến nhất là các lỗ cĩ đường kính từ 35mm trở xuống. Với các lỗ lớn hơn thì địi hỏi máy cĩ cơng suất rất lớn, các lỗ bé quá thì mũi khoan khơng đảm bảo độ cứng vững. Đối với lỗ cĩ đường kính lớn nên khoan trước lỗ nhỏ rồi khoan thành nhiều lần để giảm chiều sâu cắt khi khoan. Khi khoan các lỗ lớn và sâu nên dùng phương án chi tiết quay đồng thời sử dụng các loại mũi khoan nịng súng hoặc mũi khoan sâu. Độ chính xác gia cơng khoan nĩi chung là thấp chỉ đạt cấp chính xác 12 – 13 và Ra = 3,2 –12,5m. Đối với các lỗ cĩ yêu cầu độ chính xác cao thì khoan chỉ là bước gia cơng thơ . Nguyên nhân đạt độ chính xác thấp khi khoan là do kết cấu của mũi khoan chưa hợp lý, khi chế tạo mũi khoan hay cĩ các sai số như độ đồng tâm giữa phần cắt và phần chuơi, do khi mài hai phần cắt của mũi khoan khơng đều.v.v Máy khoan khơng đa dạng như máy tiện hoặc máy phay. Chủ yếu cĩ mấy loại sau đây : a- Máy khoan bàn là loại máy đơn giản nhất, kích thước nhỏ, thường đặt trên các bàn nguội, lỗ khoan lớn nhất là 12mm . b-Máy khoan đứng là loại máy khoan cĩ trục chính chỉ chuyển động dọc trục của nĩ. Cĩ thể gia cơng các lỗ cĩ đường kính 50mm . c- Máy khoan cần là máy mà trục dao ngồi khả năng dịch chuyển dọc trục cịn cĩ thể dịch chuyển lên xuống, ra vào và xoay quay thân máy. Với các chuyển động nêu trên của trục mang dao nên cĩ thể khoan được lỗ trên bất kỳ toạ độ nào. Phù hợp để gia cơng các chi tiết lớn, cồng kềnh . d- Máy khoan nhiều trục là máy cĩ khả năng khoan đồng thời nhiều lỗ nhờ một đầu dao cĩ gá nhiều mũi khoan. Loại máy này phù hợp trong sản xuất hàng loạt. e- Máy khoan sâu là loại máy chuyên dùng, cĩ trục chính nằm ngang dùng để gia cơng các lỗ cĩ chiều sâu lớn .
3. 1- Cấu tạo mũi khoan xoắn, các thơng số hình học của mũi khoan: Cấu tạo mũi khoan xoắn ruột gà Về mặt kết cấu chung thì mũi khoan chia làm ba bộ phận: 1-Phần cán (đuơi): là bộ phận dùng lắp vào trục chính của máy khoan để truyền mơ men xoắn và truyền chuyển động khi cắt. Mũi khoan đường kính lớn hơn 20mm làm cán hình cơn, cịn đường kính nhỏ hơn 10mm thì cĩ cán hình trụ, đường kính từ 10 đến 20 cĩ thể cán hình cơn hoặc trụ. 2-Phần cổ dao : là phần nối tiếp giữa cán dao và phần làm việc. Nĩ chỉ cĩ tác dụng để thốt đá mài khi mài phần chuơi và phần làm việc.Thường ở đây được ghi nhãn hiệu của mũi khoan. 3-Phần làm việc : gồm cĩ phần sửa đúng và phần cắt : a- Phần sửa đúng (trụ định hướng) : cĩ tác dụng định hướng mũi khoan khi làm việc. Nĩ cịn là phần dự trữ khi mài lại phần cắt đã bị mịn. Đường kính của phần định hướng giảm dần từ phần cắt về phía chuơi, để tạo thành gĩc nghiêng phụ 1. Lượng giảm thường là từ 0,01-0,08 mm trên 100 mm chiều dài. Trên phần định hướng cĩ hai rãnh xoắn để thốt
4. phoi, với gĩc xoắn  =18-300, thay đổi tùy theo đường kính và điều kiện gia cơng. Dọc theo rãnh xoắn, ứng với đường kính ngồi cĩ 2 dãy cạnh viền chiều rộng f. Chính cạnh viền này cĩ tác dụng định hướng mũi khoan khi làm việc. Mặt khác nĩ cĩ tác dụng làm giảm ma sát giữa mặt trụ mũi khoan và mặt đã gia cơng của lỗ. Phần kim loại giữa 2 rãnh xoắn là lõi mũi khoan. Thường đường kính lõi làm lớn dần về phía chuơi để tăng sức bền của mũi khoan. Lượng tăng thường từ 1,4-1,8 mm trên 100 mm chiều dài của mũi khoan, tuỳ theo vật liệu làm dụng cụ. b- Phần cắt : là phần chủ yếu của mũi khoan dùng để cắt vật liệu tạo ra phoi. Mũi khoan cĩ thể coi như là hai dao tiện ghép với nhau bằng lõi hình trụ. Mũi khoan gồm cĩ 5 lưỡi cắt: 2 lưỡi cắt chính và; hai lưỡi cắt phụ và một lưỡi cắt ngang. Lưỡi cắt phụ là đường xoắn, chạy dọc cạnh viền của mũi khoan, nĩ chỉ tham gia cắt trên một đoạn ngắn chừng một nửa lượng chạy dao. Mặt trước của mũi khoan là mặt xoắn. Mặt sau của nĩ cĩ thể là mặt cơn, mặt xoắn, mặt phẳng hay mặt trụ, tùy theo cách mài mặt sau. Thơng số hình học của mũi khoan xoắn:
5. Cách xác định gĩc độ của phần cắt mũi khoan tiến hành cũng như đối với dao tiện, nghĩa là vẫn dùng các mặt toạ độ, các gĩc độ của dao thường biểu diễn trên các tiết diện chính. Nếu khơng kể đến chuyển động chạy dao, thì mặt đáy tại mỗi điểm của lưỡi cắt là mặt phẳng tạo thành bởi điểm đĩ và trục của mũi khoan, cịn mặt cắt là mặt phẳng chứa lưỡi cắt chính (khi lưỡi cắt chính thẳng) và tiếp xúc với bề mặt gia cơng. Gĩc trước  : Gĩc trước ở mũi khoan được đo trong tiết diện chính N- N chúng ta hãy xem gĩc trước  phụ thuộc vào những thơng số nào. Nếu lấy điểm A trên lưỡi cắt của mũi khoan bố trí trên hình trụ cĩ đường kính DA thì đối với điểm này, gĩc nghiêng của rãnh xoắn được xác định bằng cơng thức: .DA tgA = H Trong đĩ : H- bước của rãnh xoắn. A- gĩc nghiêng của rãnh xoắn ở điểm A Gĩc trước ở tiết diện OO bằng gĩc xoắn A. Gĩc trước A ở tiết diện N-N cĩ thể biểu thị qua gĩc A hay gĩc trước ở tiết diện O-O Muốn vậy trên tiết diện N-N và O-O, ta chú ý tam giác ANO. Chiếu cạnh AN xuống tiết diện N-N ta cĩ:
6. NB AN= hay NB = NA tg tg A A Chiếu cạnh AO xuống tiết diện Q-O ta cĩ : BD AO = hay D = AO tg tg A A Vì NB = BD nên cĩ : NA tgA = AO tgA AM sin Trong tam giác AMO ta co : AO , vì AN = AM tg A Nên ta cĩ : tg A = sin Thay thế vào biểu thức của tgA đã tính ở trên và chú ý rằng . D H = cuối cùng ta cĩ : tg  D tg A .  tg  = A D sin Do đĩ, gĩc trước ở một điểm bất kỳ trên lưỡi cắt của mũi khoan, phụ thuộc vào gĩc nghiêng của rãnh xoắn ứng với đường kính D, gĩc nghiêng và đường kính DA (DA là đường kính ứng với điểm khảo sát A). Từ cơng thức trên ta thấy rằng, gĩc trước của mũi khoan là một lượng thay đổi phụ thuộc vào đường kính DA. : càng gần tâm mũi khoan, DA càng giảm thì gĩc A càng nhỏ. Nếu trên đường kính ngồi cùng gĩc trước của mũi khoan cĩ trị số khoảng 18 -330, thì ở gần lưỡi cắt ngang gĩc trước sẽ giảm xuống gần bằng khơng, rồi đạt trị số âm ở lưỡi ngang. Các cơng thức tính gĩc trước của mũi khoan trình bày ở trên chỉ là những cơng thức gần đúng, vì khi khảo sát gĩc trước ta đã coi như khơng cĩ lưỡi cắt ngang và coi như lưỡi cắt chính đi qua tâm mũi khoan. Gĩc sau : Gĩc sau của mũi khoan được đo trên bề mặt của quỹ đạo chuyển động của các điểm trên lưỡi cắt, tức là trên bề mặt hình trụ cĩ trục trùng với trục mũi khoan. Để cụ thể hơn ta xét hình vẽ sau đây: Xét điểm A bất kỳ nằm trên lưỡi cắt chính của một mũi khoan. Khi mũi khoan quay trịn quanh trục O-O thì điểm A sẽ vẽ nên một vịng trịn.
7. Qua vịng trịn đĩ, ta dựng một hình trụ đồng trục với mũi khoan. Giao tuyến của mặt trụ này với mặt sau mũi khoan sẽ là một đường cong C. Nếu qua điểm A ta vẽ 2 đường tiếp tuyến: một đường với giao tuyến C, cịn một đường kia với vịng trịn do điểm A vẽ ra ở trong mặt phẳng chứa vịng trịn đĩ, thì gĩc giũa hai đường tiếp tuyến này là gĩc . Vậy gĩc sau tại một điểm bất kỳ trên lưỡi cắt của mũi khoan là gĩc họp bởi: .đường tiếp tuyến (tại điểm đang khảo sát) của tiếp tuyến tạo bởi mặt trụ (đồng trục với mũi khoan) và mặt sau của mũi khoan, với: .đường tiếp tuuyến của vịng trịn là quỹ đạo của điểm khảo sát khi nĩ quay quanh trục của mũi khoan. Gĩc sau N của mũi khoan đo ở tiết diện pháp tuyến được xác định gần đúng bằng cơng thức: tg N= tg .sin Cũng như gĩc trước, gĩc sau tại những điểm khác nhau của lưỡi cắt cũng là một lượng thay đổi, nhưng gĩc sau lớn dần về phía tâm mũi khoan. Ở đường kính ngồi cùng thường = 8 -140 cịn ở gần tâm = 25-350. Độ thay đổi gĩc sau của mũi khoan cịn phụ thuộc vào cách mài mặt sau nữa. Gĩc sau lưỡi cắt phụ 1 được đo trong mặt phẳng thẳng gĩc với trục của mũi khoan. Ở mũi khoan tiêu chuẩn thường 1 =0. Gĩc trước và gĩc sau của lưỡi ngang được đo ở mặt phẳng pháp tuyến B3B3 hình 7-5
8. Gĩc nghiêng chính : gĩc này cũng được xác định như ở dao tiện. Gĩc ở mũi khoan là 2 .Tùy theo vật liệu gia cơng mà gĩc 2 cĩ các trị số dao động trong khoảng 80-1400. Ví dụ: Khi gia cơng đá hoa thì 2 = 800. Khi gia cơng nhơm thì 2 = 1400. Khi gia cơng thép và gang 2 = 116-1200. Mũi khoan tiêu chuẩn lấy 2 =1 16-1200. Gĩc nghiêng phụ 1 ở mũi khoan do độ cơn ngược mà cĩ, thơng 0 0 thường 1 = 2 -4 . Lưỡi cắt ngang và gĩc nghiêng  của lưỡi cắt ngang . Gĩc nghiêng  của lưỡi cắt ngang là gĩc giữa hình chiếu của lưỡi cắt ngang và lưỡi cắt chính trên mặt phẳng vuơng gĩc với trục mũi khoan. Mũi khoan tiêu chuẩn cĩ  = 550 . Thơng thường lưỡi cắt ngang khơng cắt (do gĩc trước cĩ trị số âm), mà tì lên bề mặt gia cơng làm cho lực chiều trục sinh ra rất lớn. Các cải tiến của mũi khoan hiện tại là nhằm làm cho lưỡi cắt ngang càng ngắn càng tốt . Gĩc nâng  của lưỡi cắt chính. Gĩc  của mũi khoan được xác định như ở dao tiện. Gĩc xoắn  của rãnh thốt phoi . Gĩc  là một thơng số quan trọng đối với mũi khoan. Trị số của nĩ ảnh hưởng đến quá trình cắt, sự thốt phoi, lực cắt, độ bền và tuổi thọ của mũi khoan . Tùy theo vật liệu gia cơng mà ta chọn trị số của gĩc  . Đối với đồng thanh, đồng thau , ê-bơ-nít  =8 - 120 Đối với thép và gang  = 25 - 300 Đối với nhơm, đồng đỏ  = 35 - 400 Cũng như dao tiện, khi làm việc do chuyển động chạy dao mà gĩc độ mũi khoan bị thay đổi. Sự thay đổi này phải được tính đến để đảm bảo mũi khoan làm việc ổn định . Từ hình 4-8 ta thấy vì cĩ chuyển động phụ, mà vết mặt cắt và vết mặt đáy bị thay đổi. Kết quả là gĩc sau thực tế c giảm một lượng  và gĩc trước thực tế c đồng thời cũng tăng một lượng  . Hay c = - c =  +  s Với tg  = .DA
9. Vì lượng chạy dao s so với đường kính mũi khoan D nhỏ hơn rất nhiều nên gĩc  thường là nhỏ . 2- Các yếu tố của chế độ cắt khi khoan: Các sơ đồ cắt chủ yếu khi khoan gồm : a- khoan lỗ khơng thơng trong vật liệu đặc b- Khoan rộng lỗ đã cĩ trước trong phơi Trên hình vẽ này đã ký hiệu các yếu tố cắt trong hai sơ đồ khác nhau gồm: Các yếu tố của chế độ cắt khi khoan - Tốc độ cắt v : Đĩ là tốc độ vịng ứng với đường kính lớn nhất của mũi khoan.
10. Dn v = 1000 m/ph Trong đĩ : .D - đường kính của mũi khoan ,mm .n - số vịng quay của mũi khoan trong một phút , vg/ph. - Chiều sâu cắt t : D Khi khoan lỗ trong phơi đặc : t = 2 mm D d Khi khoan rộng lỗ : t = 2 mm Trong đĩ : d- đường kính lỗ trước khi khoan rộng mm. - Lượng chạy dao S : Lượng dịch chuyển của mũi khoan theo chiều trục sau khi mũi khoan quay một vịng (mm/vg). Vì mũi khoan cĩ hai lưỡi cắt chính nên lượng chạy dao do mũi lưỡi thực hiện là: s sz = 2 mm/răng Lượng chạy dao phút tính theo cơng thức: sph = s . n mm/ph. - Chiều rộng cắt b, chiều dày cắt a và diện tích cắt f : Khi tính ta bỏ qua khơng tính đến ảnh hưởng của lưỡi cắt ngang. Ta cĩ: D s b = mm ; a = sin mm. 2 sin 2 s Khi khoan lỗ ở vật liệu đặc thì: f = a.b = D 4 mm2 (D d)s Khi khoan rộng lỗ : f = a.b = 4 mm2. Diện tích cắt ứng với một vịng quay của mũi khoan là: F = 2f = 2ab mm2. 3- Đặc tính của quá trình cắt khi khoan:
11. Quá trình tạo phoi khi khoan giống với quá trình tiện. Khi khoan vật liệu dẻo nĩi chung ta cĩ phoi dây, phoi xếp. Khi khoan vật liệu giịn ta cĩ phoi mảnh, phoi vụn. Khi khoan lưỡi cắt ngang làm việc trong khu vực cĩ tốc độ cắt thấp, lại cĩ gĩc trước âm nên gây lực hướng trục lớn. Khi cắt luỡi cắt ngang tỳ lên mặt gia cơng làm cho lưỡi cắt mịn rất nhanh. Lưỡi cắt phụ cĩ gĩc 1 = 0, gĩc sắc  lại nhỏ, mũi dao chịu nhiệt kém nên chĩng mịn. Cịn ở luỡi cắt chính thì các gĩc cắt thay đổi theo chiều dài lưỡi cắt. Từ ngồi vào tâm, gĩc trước giảm rất nhanh, làm tăng cơng biến dạng và ma sát khi tạo phoi, đồng thời làm tăng nhiệt lượng và nhiệt độ ở vùng cắt. Khơng gian thốt phoi khi khoan là nửa kín, phoi thốt ra khĩ và chậm, thời gian tiếp xúc và ma sát giữa phoi, dao với mặt gia cơng lâu, hơn nữa dung dịch trơn nguội khĩ vào khu vực trực tiếp gia cơng và khi tới vùng cắt thì đã bị phoi làm nĩng. Do đĩ nhiệt cắt khi khoan lớn, truyền nhiệt khĩ khăn, tốc độ khoan khơng chọn cao được. Ngồi ra tốc độ cắt khi khoan khác nhau trên chiều dài lưỡi cắt, ảnh hưởng xấu đến quá trình tạo phoi. Mũi khoan khĩ mà đối xứng hai lưỡi cắt. Khi lắp mũi khoan vào máy thì đường tâm mũi khoan và đường tâm trục chính khơng trùng nhau. Do đĩ sau khi khoan lỗ thường bị loe ra ở miệng một lượng rộng nhất định. 4 - Lực cắt khi khoan: Cơng cắt khi khoan là do lực tác dụng lên lưỡi cắt của mũi khoan sinh ra.Tuy rằng tại mỗi điểm của lưỡi cắt lực tác dụng khác nhau, song để tiện nghiên cứu ta coi hợp lực của các phân tố đĩ tập trung ở điểm A cách tâm điểm khoan một đoạn bằng D/4 Cũng như dao tiện, lực tác dụng lên mũi khoan cũng được phân thành ba thành phần lực theo các trục tọa độ ox, oy, oz . Các thành phằn đĩ là: a- Lực Py cịn gọi là lực hướng kính tác dụng trên hai lưỡi cắt chính, cĩ trị số bằng nhau và ngược chiều nhau nên cùng triệt tiêu lẫn nhau. Nếu chú ý cả hai lưỡi cắt phụ thì phải kể cả hai lực Py’ nữa và chúng cũng triệt tiêu lẫn nhau. b- Lực chiều trục P0 cĩ xu hướng chống lại lực chạy dao. Lực P0 bằng tổng các lực chiều trục Px tác dụng lên lưỡi cắt chính, lực chiều trục Px’ tác dụng lên lưỡi cắt phụ và lực chiều trục Pn tác dụng lên lưỡi cắt ngang. Lực Px chiếm khoảng 40% lực P0. Lực Px’ chiếm khoảng 3% lực P0.
12. Lực Pn chiếm khoảng 57% lực P0 . x Px Px Py A Py A A Pz y Pz A z c- Lực tiếp tuyến Pz gây ra mơmen cắt chính. Thực nghiệm chứng tỏ rằng 80% mơmen là do lực tiếp tuyến tác dụng trên lưỡi cắt chính, 12% là do lực tiếp tuyến trên lưỡi cắt phụ, cịn lại 8% là do lực tiếp tuyến trên lưỡi cắt ngang. Hiện nay chưa cĩ cơng thức lý thuyết để tính mơmen cắt và lực chiều trục. Người ta nghiên cứu bằng thực nghiệm ảnh hưởng của các yếu tố cắt và điều kiện gia cơng đến mơ men và lực cắt rồi từ đĩ lập nên các cơng thức thực nghiệm cĩ dạng sau đây: Dxm .sym Mơ men cắt : Mx = Cm . Km N.mm Dxp .syp K Lực chiều trục : P0 = C0 . p0 N Trong đĩ : Cm, C0 - Hệ số phụ thuộc tính chất vật liệu gia cơng, hình dạng hình học của mũi khoan và các điều kiện khác. D-Đường kính mũi khoan mm S- lượng chạy dao mm/vg Các gía trị của các hệ số Cm,C0 của các số mũ xm, ym, xp, yp ,các giá trị của hệ số điều chỉnh Km, Kp0 cĩ thể tra trong sổ tay về chế độ cắt. 1-Ảnh hưởng của gĩc xoắn :
13. Từ cơng thức tính gĩc trước đã thiết lập ở trên ta thấy rằng khi = const và DA = D thì A = k tg, hay nĩi khác đi, gĩc trước trên phần cắt của mũi khoan tỉ lệ với gĩc nghiêng  của rãnh xoắn. Như vậy tăng gĩc  tăng lên thì gĩc trước tăng dần, cơng biến dạng dẻo và ma sát giảm xuống làm cho mơ men xoắn Mx và lực chiều trục P0 giảm xuống. Song qua thực nghiệm, người ta đã xác định rằng, nếu tăng  lên đến 35% thì lúc đĩ lực chiều trục P0 và mơ men xoắn Mx giảm khơng đáng kể. Đĩ là vì với gĩc  lớn, phoi thốt ra sẽ phải chuyển động theo đường xoắn dài hơn, nên lực ma sát giữa phoi và thành rãnh tăng lên. Ngồi ra khi tăng  lên cũng đồng thời làm giảm độ bền của mũi khoan. Vì thế ở mũi khoan thép giĩ thường chọn  = 25-300 dể gia cơng thép và gang và  = 400-450 để gia cơng kim loại màu. Đối với mũi khoan đường kính nhỏ (D<10mm),để tăng độ bền và độ cứng vững của chúng người ta chọn gĩc xoắn  = 18-280. 2-Anh hưởng của gĩc nghiêng chính : Gĩc cĩ ảnh hưởng khác nhau đến lực chiều trục P0 và mơ men xoắn Mx. Tăng gĩc (khi D=const) thì chiều dày lớp cắt tăng lên và chiều rộng giảm xuống (diện tích lớp cắt khơng đổi) do đĩ biến dạng của phoi giảm xuống. Mặt khác, nếu gĩc tăng lên sẽ làm cho mũi khoan khĩ ăn vào kim loại, lực hướng trục P0 sẽ tăng lên, vì thành phần lực hướng tâm trên lưỡi cắt chính tăng lên (Px = PN sin ). 3- Ảnh hưởng của lưỡi ngang và phương pháp mài sắc lưỡi ngang: Do kết cấu đặc biệt của mũi khoan mà hình thành lưỡi ngang (vì khơng thể chế tạo mũi khoan cĩ đường kính lõi bằng khơng). Như (hình II-31) ta 0 thấy gĩc nghiêng chính của lưỡi ngang n = 90 , do đĩ thành phần lực hướng trục ở đây cĩ giá trị lớn (Px =PN sin n ) Px PN. Mặt khác tại lưỡi ngang gĩc trước cĩ trị âm, cho nên lưỡi ngang càng dài thì P0 càng lớn. Đối với mơmen xoắn Mx thì lưỡi ngang ảng hưởng khơng đáng kể, vì chiều dài lưỡi ngang nhỏ hơn chiều dài lưỡi căt chính. Như vậy đối với quá trình cắt thì lưỡi ngang là một yếu tố cĩ hại. Để đảm bảo độ bền, mũi khoan đã chế tạo cĩ đường kính bằng (0,12 - 0,15)D, nhưng để giảm lực chiều trục người ta đã cĩ nhiều biện pháp cải tiến lưỡi ngang. 4-Ảnh hưởng của gĩc nghiêng  của lưỡi cắt ngang: Ta biết gĩc quyết định độ dài của lưỡi ngang. Nếu tăng gĩc  thì chiều dài lưỡi ngang sẽ giảm đi, lực chiều trục P0 sẽ giảm. Song sự thay đổi
14. của gĩc  cĩ ảnh hưởng đến trị số của gĩc sau n ở lưỡi ngang. Gĩc  tăng sẽ làm cho gĩc n giảm. Điều đĩ làm tăng ma sát ở mặt sau (ứng với lưỡi ngang ) với bề mặt gia cơng, do đĩ lưỡi ngang bị mịn nhanh. Với những lý do kể trên, trong thực tế đối với mũi khoan D 15mm ta chọn  = 500, cịn đối với mũi khoan D >15mm thì chọn = 550 . 5- Ảnh hưởng của dung dịch trơn nguội: Khơng gian thĩat phoi khi khoan là nửa kín, việc thốt phoi khi khoan khĩ khăn, điều kiện truyền nhiệt khi khoan cũng khơng tốt, nên khi khoan nếu dùng dung dịch trơn nguội thích hợp thì lực hướng trục và momen xoắn giảm đi rất nhiều, vì dung dịch cĩ tác dụng làm giảm ma sát giữa phoi và rãnh thốt phoi, đồng thời tạo ra áp lực đẩy phoi ra. Khi khoan lỗ sâu thì việc tưới dung dịch trơn nguội là điều bắt buộc . 6-Ảnh hưởng của lượng chạy dao và đường kính mũi khoan đến lực hướng trục và momen xoắn : Sự ảnh hưởng này cĩ qui luật như khi tiện . Khi lượng chạy dao tăng lên thì P0 và Mx tăng , ví dụ khi khoan thì các số mũ ym và yp trong cơng thức tính lực cắt cĩ giá trị như sau: Khi khoan thép : ym =0,8 và yp = 0,7; Khi khoan gang : ym = 0,8 và yp = 0,8; Đường kính mũi khoan cĩ tác dụng đến lực cắt giống như chiều sâu cắt khi tiện. Do đĩ xp = 1. Trong cơng thức momen, một nửa đường kính d/2 là cánh tay địn của cặp ngẫu lực tác dụng lên lưỡi cắt, do đĩ mà số mũ (xm = 1,9). 2 Khi gia cơng thép các bon kết cấu ( ơb = 750 N/mm ) thì Cm = 33,8 và C0 = 84,7; khi gia cơng gang xám thì Cm = 23,3 và C0 = 60,5. 7. Ảnh hưởng của tốc độ cắt đến P0 và Mx : Tăng tốc độ cắt thì biến dạng đơn vị của kim loại giảm, đồng thời cũng làm cho nhiệt độ cắt ở các bề mặt tiếp xúc tăng lên. Hiện tượng này làm thay đổi tính chất cơ lý của vật liệu gia cơng ở vùng cắt, dẫn đến sự thay đổi lực chiều trục P0 và momen xoắn Mx. 8-Ảnh hưởng của vật liệu gia cơng: Thay đổi tính chất cơ lý của vật liệu gia cơng cũng dẫn đến sự thay đổi lực chiều trục và mơ men xoắn. Cũng như khi tiện, ta biểu hiện ảnh hưởng của vật liệu gia cơng đến lực cắt qua giới hạn bền b khi cắt thép, cịn khi cắt gang và vật liệu dịn thì biểu hiện qua độ cứng HB. 5 - Tốc độ cắt khi khoan và các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ cắt:
15. Tốc độ cắt khi khoan phụ thuộc vào lượng chạy dao s, đường kính mũi khoan D, tuổi bền T, chiều sâu khoan lỗ l , các thơng số hình học của bộ phận cắt, vật liệu chế tạo mũi khoan , vật liệu gia cơng dung dịch trơn nguội. Qua nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ cắt, ta lập được các cơng thức thực nghiệm cĩ dạng sau đây: x Cv .D v K v V= T m .syv m/ph Trong đĩ : . Cv Hệ số tỉ lệ ứng với một loại vật liệu gia cơng nhất định . Kv hệ số điều chỉnh tốc độ đo do các điều kiện cắt khác nhau. Dưới đây ta xét ảnh hưởng của các nhân tố đến tốc độ cắt khi khoan. a. Ảnh hưởng của lượng chạy dao: Khi tăng lượng chạy dao thì tốc độ cắt phải giảm xuống. Mức độ giảm được biểu thị bằng số mũ yv . Trị số của sĩ mũ này phụ thuộc vào lượng chạy dao, vật liệu chế tạo mũi khoan và vật liệu gia cơng . b. Ảnh hưởng của đường kính mũi khoan: Khi tăng đường kính mũi khoan thì độ cứng vững của mũi khoan tăng, điều kiện truyền nhiệt cũng được cải thiện. Nhưng khi tăng đường kính mũi khoan thì vì t = D/2 tăng nên hạn chế việc tăng tốc độ cắt. c. Ảnh hưởng của chiều sâu lỗ khoan l: chiều sâu lỗ khoan càng lớn (khoan càng sâu) thì điều kiện cắt càng xấu. Vì lỗ khoan càng sâu thốt phoi càng khĩ, dung dịch trơn nguội càng khĩ đưa vào khu vực cắt. Do đĩ khi khoan lỗ cĩ chiều dài l >3D thì tốc độ cắt khi khoan phải nhân với hệ số điều chỉnh tốc độ Kv lỗ (tra trong các sổ tay kỹ thuật). Chú ý : + Khi khoan gang xám cĩ phoi vụn thì chiều sâu cắt khơng ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ cắt . + Khi khoan lỗ l 5D thì nên dùng mũi khoan sâu. d. Ảnh hưởng của vật liệu gia cơng đến tốc độ khi khoan: Ảnh hưởng của vật liệu gia cơng đến tốc độ cắt được biểu thị bằng hệ số điều chỉnh KVL Chỉ tiêu quan trọng nhất về tính gia cơng của vật liệu thép khi khoan là giới hạn bền b khi khoan gang là độ cứng HB. Giá trị gần đúng của hệ số Kvl cĩ thể tính theo cơng thức thực nghiệm sau đây:
16. nv 750 K = vl  b 2 Trong đĩ : b giới hạn bền của vật liệu N/mm . nv số mũ . 2 Nếu b 550 N/mm thì nv = 0,9 Khi khoan gang xám nv 190 Kvl = HB Trong đĩ : .HB Độ cứng của vật liệu gia cơng (Brinen). .nv số mũ. gía trị nv =1,3 e. Ảnh hưởng của vật liệu làm mũi khoan đến tốc độ cắt . Anh hưởng của vật liệu làm dao được biểu thị bằng hệ số điều chỉnh Kvd. Đối với mũi khoan thép giĩ P18 và P9 thì Kvd =1 cịn đối với mũi khoan chế tạo bằng thép hợp kim dụng cụ 9XC cĩ Kvd = 0,65, mũi khoan bằng thép cac bon dụng cụ Kvd= 0,5 và mũi khoan hợp kim cứng thì Kvd = 2 - 3. g. Ảnh hưởng của dung dịch bơi trơn: Để làm giảm nhiệt độ khi khoan (đặc biệt là khoan thép) phải tưới dung dịch trơn nguội với lưu lượng 4-5 l/ph. Dùng dung dịch trơn nguội cĩ thể làm tăng tốc độ cắt lên từ 1,4 - 1,45 lần. Trong cơng thức tính tốc độ cắt , hệ số tỷ lệ Cv cĩ giá trị như sau : + Khi khoan thép bằng mũi khoan thép giĩ: S 0,2mm/vg ; Cv = 7,0 + Khi khoan gang bằng mũi khoan thép giĩ:S 0,3mm/vg; Cv = 12,2 + Khi khoan thép bằng mũi khoan hợp kim cứng : S 0,12mm/vg ; Cv = 490 6- Chọn chế độ cắt hợp lý khi khoan:
17. Phương pháp xác định chế độ cắt khi khoan cũng tiến hành như tiện, để xác định chế độ cắt và các thơng số hình học hợp lý của mũi khoan. phải xuất phát từ các điều cơ bản sau : a. Lượng chạy dao nên chọn lớn nhất, nhưng phải phù hợp với các điều kiện kỹ thuật của lỗ gia cơng như độ bĩng, độ chính xác, các nguyên cơng tiếp sau khi khoan. b. Tốc độ cắt phải đảm bảo tuổi bền lớn nhất . Cụ thể chế độ cắt được lựa chọn theo trình tự sau: 1. Chọn mũi khoan: Mũi khoan cĩ thể cĩ nhiều hình dạng khác nhau tùy theo cơng dụng và vật liệu chế tạo mũi khoan. Ở mũi khoan thép giĩ thì các thơng số hình học của phần cắt mũi khoan đã được tiêu chuẩn hố, cịn đối với mũi khoan gắn hợp kim cứng tùy từng loại vật liệu gia cơng mà hình dáng hình học cĩ thể khác nhau. Khi chọn hình dáng hình học phải xét sao cho cĩ lợi về mặt lực cắt, tốc độ cắt và tuổi bền của dao. 2. Với đường kính lỗ D 35mm thì khoan 2 lần, lần đầu dùng mũi khoan cĩ đường kính D1 = (0,5 -0,7 ) D 3. Chọn lượng chạy dao tối đa cho phép . Như đã biết lượng chạy dao phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố : điều kiện kỹ thuật, độ bền của mũi khoan, độ bền và độ cứng vững của cơ cấu chạy dao, chiều sâu khoan. . . Lượng chạy dao cho phép bởi độ bền của mũi khoan cĩ thể tính theo cơng thức sau: D0,81 Khoan thép s = 38,8 0,94 mm/vg  b D0,81 Khoan gang s = 7,34 HB0,75 mm/vg Trong đĩ : b giới hạn của vật liệu gia cơng . HB Độ cứng của gang được gia cơng . 4- Với D và s đã chọn cho trước tuổi bền T, tính chế độ cắt và số vịng quay . 5- Xác định lực chiều trục P0, mơmen xoắn Mx và cơng suất cắt Nc. Nếu như đã chọn máy trước thì kiểm nghiệm P0, Mx, Nc theo D, s ,n ,v đã chọn.
18. 6- Tính thời gian máy. Thời gian máy T0 được tính theo cơng thức: L T0 = n.s (ph) Trong đĩ : L - chiều dài hành trình của mũi khoan theo phương chạy dao mm L = l + l1 + l2 l - chiều dài (chiều sâu) khoan mm D cot g l1 - lượng ăn tới mm . Ta cĩ : l1 = 2 l2 - lượng vượt quá mm. Đối với mũi khoan tiêu chuẩn cĩ thể lấy l1+l2 = 0,3 D. III. Khoét 1. Khả năng cơng nghệ của khoét: Khoét nhằm mục đích nâng cao độ chính xác của lỗ sau khi khoan. Khoét cĩ thể đạt độ chính xác cấp 9 – 12 và độ bĩng đạt Ra=1,6 đến 12,5m khoét cĩ thể chỉ là nguyên cơng trung gian cho doa. Dao khoét thường cĩ nhiều lưỡi cắt hơn mũi khoan tuy nhiên đối với các trường hợp gia cơng lỗ cĩ đường kính lớn cĩ thể sử dụng loại dao cĩ 1 hoặc 2 lưỡi cắt được gắn vào trục hoặc đầu dao. Đặc biệt là khi gia cơng phá các lỗ lớn đúc sâu hoặc rèn, dập. 2- Kết cấu của mũi khoét và quá trình cắt khi khoét:
19. a- Các yếu tố về kết cấu của mũi khoét: Phần làm việc Phần cán Đuôi dẹt Phần cắt Cổ dao Cấu tạo của mũi khoét rất giống mũi khoan chỉ khác là chúng cĩ nhiều răng hơn và khơng cĩ lưỡi cắt ngang. Mũi khoét thường cĩ 3 - 4 răng. Nếu đường kính nhỏ hơn 35 mm thì làm 3 răng, cịn dường kính lớn 35 mm làm 4 răng. Mũi khoét cũng gồm các phần: cán dao, cổ dao, phần làm việc, giống như mũi khoan. Gĩc trước  của răng mũi khoét là gĩc làm bởi mặt phẳng tiếp tuyến với mặt trước ở một điểm nhất định và mặt phẳng chứa trục mũi khoét đi qua điểm đang khảo sát. Gĩc trước  được đo trong tiết diện chính N-N, ở tiết diện AA và BB ta cĩ gĩc trước 1 đo trong tiết diện ngang. Cịn ở tiết diện FF tiết diện dọc ta cĩ gĩc trước 2 . Giữa gĩc trước  và gĩc trước 1, 2 và ta cĩ quan hệ sau: tg  = tg 1 .cos + tg 2. sin Gĩc nghiêng chính của lưỡi cắt là gĩc làm bởi hình chiếu của lưỡi cắt trên mặt phẳng qua trục của mũi khoét và phương chạy dao. Đối với mũi khoét thép giĩ chọn = 45 - 600 , cịn đối với mũi khoét hợp kim cứng thì = 60 - 750. Gĩc sau của mũi khoét cũng thay đổi tùy theo từng điểm của lưỡi cắt chính. Chọn gĩc sau cũng phải dựa vào chiều dày lớp cắt. Thơng thường mũi khoét làm việc với lượng chạy dao 0,4 - 1,2mm/vg và chiều dày lớp cắt tương ứng a = 0,28 - 0,85 mm , do đĩ với mũi thép bằng thép giĩ gĩc sau hợp lý = 6 - 10 0 , cịn đối với mũi khoét hợp kim cứng thì = 10 - 150 . Gĩc nghiêng  của rãnh xoắn thốt phoi cĩ quan hệ với gĩc trước theo cơng thức: tg  = tg sin
20. Do đĩ , nếu tăng  thì gĩc trưĩc tăng , lực chiều trục P0 và mơmen Mx giảm xuống. Ngồi ra gĩc nghiêng  cịn ảnh hưởng đến sự thốt phoi. Do đĩ khi dùng mũi khoét để gia cơng thép ta chọn  = 20 - 300 Ở mũi khoét cạnh viền dùng để định hướng mũi khoét vào trong lỗ và để đạt được kích thước cuối cùng của lỗ . Thực nghiệm chứng tỏ rằng hợp lý nhất là chọn chiều rộng cạnh viền f = 12 - 1,3 mm. Nếu chiều rộng mà giảm thì lưỡi cắt của mũi khoét sẽ mịn nhanh ở gĩc và lưỡi cắt dễ bị lay rộng, nhưng chiều rộng cạnh viền chọn quá lớn sẽ làm cho ma sát giữa mũi khoét và bề mặt gia cơng tăng, dễ kẹt phoi, răng dao mịn nhanh và độ bĩng bề mặt gia cơng giảm xuống. Gĩc nâng  cũng như ở dao tiện cĩ thể cĩ các trị số âm, bằng khơng hay dương. Gĩc  biểu diễn theo 1 ,2 và theo cơng thức sau : tg  = tg1. cos - tg2. sin Gĩc  nằm trong giới hạn từ - 5  150 . Để thốt phoi về phía đầu dao (khi khoét lổ thơng) thì chọn  0. Tùy theo đường kính mũi khoét, với mục đích tiết kiệm kim loại làm dụng cụ, mũi khoét cĩ thể được chế tạo răng liền hay răng chắp, cán liền hay cán lắp. Hình4-16 cho ta kết cấu mũi khoét cán lắp. b- Các yếu tố khi khoét: Giống như khi khoan rộng, các yếu tố khi khoét gồm: -Chiều sâu cắt D d t = 2 mm -Lượng chạy dao răng s s0 ph sx = z n.s mm/vg Trong đĩ : z - số răng của mũi khoét so- lượng chạy dao sau một vịng quay của chi tiết mm/vg sph- lượng chạy dao sau một phút mm/ph n - số vịng quay sau một phút vg/ph. -Chiều dày cắt s a= sxsin = z sin mm -Chiều rộng cắt
21. t b= sin mm. Diện tích cắt do mỗi răng cắt ra: s,t s(D d) 2 fx = ab = z 2z mm Tổng diện tích do z răng cắt ra là: s(D d) 2 F= fx.z = 2 mm . Trong đĩ : d -đường kính lỗ trước khi khoét mm D-đường kính lỗ sau khi khoét mm. c- Lực và mơmen xoắn khi khoét: Cũng như khoan, khi khoét cĩ lực chiều trục P0 và mơmen xoắn Mx.Song vì lưỡi khoét cắt lớp kim loại cĩ diện tích cắt nhỏ nên lực P0 và mơmen xoắn Mx nhỏ hơn khi khoan nhiều. Do đĩ việc tính lực cắt và mơmen xoắn để tính cơng suất hiệu dụng của máy khoan chỉ cĩ ý nghĩa khi cắt ở tốc độ cao bằng mũi khoét gắn hợp kim cứng. Mơmen xoắn khi khoét được tính theo các cơng thức sau: a-Với mũi khoét gắn hợp kim T15K6, gia cơng thép các-bon, thép hợp kim crơm, crơm-ni-ken . 0.75 0.8 0.95 0.75 Mx = 370.D .t .s .b N/mm. b-Với mũi khoét gắn hợp kim cứng BK8 dùng gia cơng gang xám và gang rèn: 0.85 0.8 0.7 0.6 Mx = 84.D t .s .HB N/mm Cơng suất hiệu dụng : Mx .n N = kW c 975.104 d-Tuổi bền và tốc độ cắt khi khoét Tùy theo điều kiện gia cơng, mũi khoét cĩ thể mịn theo mặt sau, mặt trước và theo cạnh viền. Độ mịn theo cạnh viền trước tiên phát triển chậm, sau khi đạt đến trị số tiêu chuẩn (khoảng 1-2mm) thì phát triển rất nhanh. Độ mịn theo mặt trước thường tạo ra rãnh lõm khơng sâu (20-30 micron). Khi dùng mũi khoét thép giĩ gia cơng gang, người ta thường lấy độ mịn cạnh viền (mịn gĩc) làm tiêu chuẩn. Tiêu chuẩn mịn hv = 0,8-1,5mm.
22. Khi gia cơng thép, tiêu chuẩn mịn theo mặt sau là hs = 1,2-1,5mm, thép tơi hs = 0,7mm. Tuổi bền của mũi khoét nằm trong giới hạn T = 15-80 phút. Đường kính mũi khoét càng lớn thì chọn tuổi bền càng lớn Tốc độ cắt khi khoét được tính theo cơng thức . z Cv D v .Kv V= Tm .t xv .syv Các hệ số và số mũ tra trong sổ tay chế độ cắt IV. Doa: 1. Khả năng cơng nghệ của doa: Doa là nguyên cơng gia cơng tinh các lỗ đã được khoan hoặc khoét. Độ chính xác cĩ thể đạt từ cấp 7 đến 9, độ bĩng cĩ thể đạt được Ra=1,6 đến 6,3m. Với dao cĩ chất lượng tốt, chế độ cắt hợp lý, doa cĩ thể đạt cấp 6 và Ra= 0,63 m. Khi doa cĩ thể thực hiện bằng doa cưỡng bức hoặc doa tuỳ động. Doa cưỡng bức là khi dao doa được lắp cứng vào trục máy.Phương pháp này cĩ hiện tượng lay rộng lỗ, nguyên nhân là do tâm của trục dao và trục chính của máy cĩ độ đảo , do dao mài khơng tốt , do lẹo dao xuất hiện ở một số lưỡi cắt , do vật liệu ở thành lỗ gia cơng khơng đồng đều . Doa tuỳ động là dao được nối lắc lư với trục máy, nên loại trừ được sai số giữa tâm trục máy và trục dao. Để khắc phục hiện tượng dao bị mịn do mài nhiều lần cĩ thể sử dụng loại dao doa tuỳ động cĩ khả năng tự đều chỉnh kích thước đường kính. Tuỳ theo yêu cầu chất lượng và kích thước mà chọn dao hợp lý . Dao doa thường cĩ nhiều lưỡi cắt, cá lưỡi cắt song song hoặc nghiêng với trục dao một gĩc rất bé .
23. 2 -Kết cấu của mũi doa và quá trình cắt doa: Phần làm việc Phần cán Phần cắt dẫn hướng 1 -Các yếu tố về kết cấu: Tuỳ theo đường kính lỗ gia cơng mà mũi doa cĩ kết cấu khác nhau. Cĩ thể cĩ các mũi doa răng liền, doa răng chắp (điều chỉnh theo đường kính). Các răng doa cĩ thể làm bằng thép cac bon, thép hợp kim dụng cụ, thép giĩ hoặc hợp kim cứng. Cũng như mũi khoan, khoét, mũi doa cũng cĩ 3 phần: phần làm việc,cổ doa và chuơi. Phần làm việc là phần chính của mũi doa,cĩ chiều dài L. Đầu mút phần làm việc cĩ độ lớn tương đối lớn (450) để mũi doa dễ đưa vào lỗ.Tiếp sau đĩ là phần cịn cắt nghiêng một gĩc . Phần này cĩ lưõi cắt chính để cắt hết lượng dư khi doa.Tiếp theo là phần trụ cĩ chiều dài l2 ,dùng để định hướng mũi doa trong lỗ khi làm việc, đồng thời làm phần dự trữ khi mài lại mũi doa. Trên phần hình trụ này cĩ các lưỡi cắt phụ dọc theo răng của mũi doa. Các lưỡi cắt phụ cĩ tác dụng sữa đúng và làm tăng độ bĩng bề mặt lỗ , do đĩ phần trụ cịn cĩ tên gọi là phần sữa đúng. Sau phần sữa đúng là phần cơn ngược l3 . Phần này cĩ tác dụng giảm ma sát giữa mũi doa và bề mặt lỗ đã gia cơng và giảm lượng lay rộng lỗ. Đối với lưỡi do tay thì độ cơn ngược là 0,005mm, đối với với lưỡi doa máy là 0,04 - -,06 mm trên cả chiều dài phần cơn ngược. Mũi doa cĩ số lưỡi cắt lớn (z= 6 - 18) . Lưỡi cắt cĩ thể bố trí thẳng hoặc nghiêng đối với trục doa . Do cơng dụng mà chia ra doa máy, doa tay,. . . Hình II-49 cho ta các yếu tố hình học phần cắt của doa. Gĩc nghiêng chính của mũi doa trên phần cơn cắt cĩ tác dụng như mũi khoét. Đối với mũi doa máy dùng gia cơng vật liệu dẻo thì gĩc =150. Với trị số này của gĩc đảm bảo độ bĩng gia cơng cao nhất và độ lay rộng lỗ nhỏ nhất.
24. Khi doa thơ cũng như khi doa lỗ khơng thơng, gĩc = 450 . Khi gia cơng vật liệu ít dẻo thì = 50 . Đối với mũi doa hợp kim cứng thì = 30 - 450. Gĩc trước  của lưỡi cắt đo trong tiết diện chính AA hình 4- 21 được chọn theo vật liệu gia cơng và vật liệu làm dao. Gĩc trước của mũi doa tinh cĩ trị số bằng khơng, cịn đối với mũi doa thơ thì gĩc trước chọn từ 5 - 100. Gĩc sau cũng đo trong tiết diện AA, được chọn trong giới hạn từ 6 - 120 . Khi gia cơng vật liệu dẻo và gia cơng thơ thì lấy trị số lớn, cịn khi gia cơng tinh thì lấy giá trị nhỏ. Trên phần sửa đúng, dọc theo các răng cĩ cạnh viền f nằm trên mặt trục của dao . Chiều rộng cạnh viền f= 0,05 - 0,3mm. Cạnh viền đảm bảo để mũi dao hướng đúng vào lỗ và làm cho lỗ đạt được độ bĩng và độ chính xác cao. Khi gia cơng vật liệu dẻo để tránh hiện tượng kẹt phoi ta giảm chiều rộng cạnh viền xuống khoảng 0,05 - 0,08 mm. 0 Gĩc sau của bộ phận sửa đúng 1 =10 - 20 Mũi doa thường được chế tạo với răng thẳng vì phoi cắt ra là phoi vụn. Song để thốt phoi được tốt , tăng chất lượng bề mặt gia cơng, nhất là khi doa những lỗ trong cĩ rãnh thì người ta làm răng nghiêng. Khi gia cơng lỗ thơng, để thốt phoi về phía đầu dao, người ta làm rãnh xoắn trái, cịn khi gia cơng lỗ thơng người ta làm rãnh xoắn phải. Khi gia cơng thép cứng thì  = 7 - 80 , khi gia cơng gang rèn và thép dẻo vừa thì  = 12 - 200. Khi gia cơng kim loại màu thì  = 35 - 450. 2 - Các yếu tố của quá trình cắt: Vấn đề tuổi bền của mũi doa liên quan đến việc giảm độ chính xác do hụt kích thước vì mịn và do sự lay rộng của lỗ. Thường thì đường kính lỗ sau khi doa khác với đường kính thực tế của mũi doa. Lượng tăng (hoặc giảm) của đưịng kính lỗ so với đường kính mũi doa được gọi là lượng lay động dương (hoặc âm). Nếu dùng mũi doa cĩ = 30 - 450 để gia cơng lỗ dễ xảy ra lay rộng dương. Khi giảm từ 200 xuống 50 thì lượng lay rộng lại chuyển sang vị trí số âm. Hiện tượng này cĩ thể đưọc giải thích tăng biến dạng đàn hồi, vì lực hướng kính do gĩc giảm xuống. Khi lưỡi cắt đi khỏi thì kim loại của bề mặt lỗ phục hồi trở lại gây nên sự giảm đường kính. Khi tăng gĩc độ cắt từ 2 - 7 m/ph, lượng lay rộng sẽ chuyển từ âm sang dương. Đĩ là vì tốc độ cắt tăng thì lực cắt giảm và biến dạng đàn hồi cũng giảm.
25. Dung dịch trơn nguội cĩ ảnh hưởng lớn đến độ lay rộng vì dung dịch trơn nguội cĩ tác dụng cuốn đi những phần tử nhỏ của phoi vụn và lẹo dao bám trên lưỡi cắt. Gĩc nghiêng chính cĩ ảnh hưởng lớn đến đặc trưng mịn của mũi doa. Thực nghiệm chứng tỏ rằng, khi gia cơng thép với = 5 0 thì răng mũi doa mịn theo mặt sau vì lực hướng kính tăng. Nếu tăng gĩc thì lượng mịn mặt sau giảm, nhưng lượng mịn theo cạnh viền lại tăng. Mũi doa cĩ = 450 sẽ cắt lớp phoi cĩ chiều dày cắt lớn (az= sz . sin ), lúc đĩ cạnh viền mịn nhiều nhất, đồng thời mặt trước cũng mịn thành vết lõm. Lực và cơng suất của mũi doa nhỏ vì lớp kim loại bị cắt đi rất mỏng. Cĩ thể coi mỗi răng doa là một dao tiện lỗ và dùng cơng thức tiện để tính lực cắt. Lực cắt khi doa Pz = Pz’. z (N) Trong đĩ : .Pz’ lực cắt tác dụng lên một răng của mũi doa , tính theo tiện. .z Số răng của mũi doa . Mơmen xoắn tính theo cơng thức: Pz .D Mx = 2.103 N.mm Mx .n Cơng suất cắt : Nc = 975.104 kW Tốc độ cắt khi doa là một hàm sĩ của đường kính mũi doa D, tuổi bền T, lượng chạy dao s và chiều sâu cắt t. Tốc độ cắt cịn chịu ảnh hưởng của tính chất vật liệu gia cơng và nhiều nhân tố khác nữa. Tốc độ cắt khi doa đưọc tính theo cơng thức sau: x Cv .D v K v V= T m .txv .syv m/ph 3 - Xác định chế độ cắt khi khoét và doa: Việc xác định chế độ cắt khi khoét và doa với kết cấu và hình dạng hợp lý nhất của dụng cụ cắt cần xuất phát từ các điều cơ bản sau đây: 1-Từ lượng dư gia cơng phải ưu tiên chọn chiều sâu cắt lớn nhất thường chọn chiều sâu cắt bằng lượng dư một phía. 2-Lượng chạy dao lớn nhất cho phép phải chọn bởi các điều kiện gia cơng lỗ ,đảm bảo độ chính xác ,độ bĩng gia cơng và các nguyên cơng tiếp theo.
26. 3-Từ lượng chạy dao cơng nghệ cho phép,từ tuổi bền hợp lý nhất của dụng cụ cắt mà chọn tốc độ cắt Lượng chạy dao khi gia cơng bằng mũi khoét thép dụng cụ cĩ thể tính theo cơng thức kinh nghiệm sau: 0,5 S = Cs .D mm/vg Trong đĩ : Cs -Hệ số tỷ lệ phụ thuơc vào vật liệu gia cơng và các yếu tố cơng nghệ. Trị của số Cs cĩ thể tra theo các sổ tay cơ khí D-Đường kính mũi khoét mm Lượng chạy dao khi gia cơng bằng mũi doa thép dụng cụ tính theo cơng thức 0,7 s = Cs .D mm/vg