Khoan là gì? Thống số hình học, cấu tạo, lực cắt của khoan

Trong phần Khoan – Khoét – Doa, chúng ta sẽ tìm hiểu 3 phương pháp gia công này để có thể nhận biết được cấu tạo, thông số hình học của chúng trong gia công cơ khí.

Khoan là gì?

Khoan là phương pháp gia công lỗ đặc hoặc mở rộng lỗ.

Khi gia công lỗ Ø1 – Ø30 đạt được độ chính xác IT10, IT11, độ nhám ∇3, ∇4 (Rz80 – Rz40)

Mũi khoan là dụng cụ cắt nhiều lưỡi (2 hoặc 4 lưỡi) nên khó chế tạo, mài và sửa.

Phân loại mũi khoan

Trong các loại khoan bên trên thì khoan ruột gà được sử dụng rộng rãi và phổ biến nhất.

Cấu tạo mũi khoan

Mũi khoan gồm 3 bộ phận:

• Phần cán.
• Phần cổ dao.
• Phần làm việc.

Phần cán L1

Phần cán L1: phần lắp vào trục chính máy khoan để truyền momen xoắn.

Nếu:

• d>20mm: làm cán côn.
• d<10mm: thường làm cán trụ.

Phần cổ L2

Phần cổ L2 có tác dụng đó là mài khi mài chuôi côn và thường ghi thông số mũi khoan ở đây. Trường hợp làm việc lâu dài cũng không ảnh hưởng nhiều đến rãnh nên dùng rãnh để ghi thông số khoan như đường kính.

Phần làm việc L3

Gồm phần cắt và phần trụ định hướng.

Khi khoan lỗ:

• l/d >=5: Dùng khoan nòng súng.
• l/d <5: Dùng khoan ruột gà.

l: là chiều chiều sâu lỗ khoan.

Ví dụ: Khoan lỗ phi 8 sâu 30 thì sẽ là 30/8=3.75 <5 dùng khoan ruột gà.

Phần định hướng

Phần định hướng có tác dụng định hướng mũi khoan khi làm việc và dự trù khi mài lại, phần này côn ngược để tạo ra góc  φ1.

Phần cắt: là phần chủ yếu của mũi khoan để cắt vật liệu tạo phoi.

Phần cắt

Gồm 5 lưỡi cắt:

• 2 lưỡi cắt chính 1 2, 3 4.
• 2 lưỡi cắt phụ: 2 5, 4 6: 2 lưỡi cắt phụ chỉ tham gia cắt một đoạn ngắn bằng 1/2 lượng chạy dao.
• 1 lưỡi cắt ngang: 1 3: Không tham gia cắt, mặt trước là mặt xoắn, mặt sau có thể là mặt xoắn, mặt phẳng, mặt trụ tùy cách mài mặt sau.

Góc phần làm việc

Góc 2φ

Là góc hợp bởi hình chiếu của hai lưỡi cắt chính trên mặt phẳng cơ bản, mũi khoan tiêu chuẩn 2φ=(116-120)độ.

Góc nghiêng phụ φ1

Là góc côn ngược, thông thường φ1=2-4 độ.

Góc nghiêng

Là góc giữa hình chiếu lưỡi cắt ngang và lưỡi cắt chính.