• Hiệp Thành Tools

Về Máy Khoan / Drill Press (Drilling-Phần 1)

Phụ lục:

  1. Giới thiệu về Quá trình khoan

  2. Giới thiệu sơ lược về Máy khoan

  3. Các chức năng chính của Máy khoan

1. Sơ lược về Quá trình Khoan (Drilling)

Khoan (Driling) là thông dụng nhất trong tất cả các quá trình gia công bằng Máy, và loại công cụ được sử dụng thường xuyên nhất của quá trình Khoan chính là Mũi khoan Ruột Gà (Twist Drills). Mũi khoan Ruột Gà loại bỏ Kim loại từ Lỗ gia công và biến chúng thành phôi một cách nhanh chóng, dễ dàng và hiệu quả kinh tế. Gần 75% quá trình loại bỏ Kim loại bằng phương pháp Khoan.

Khoan lỗ cũng chính là bước khởi đầu cho các quá trình gia công tinh sau đó như Doa (Reaming), Khoét vuông miệng lỗ (Counterboring), Khoét cạnh V miệng lỗ (Countersinking), và Tạo ren (Tapping).

Tham khảo hình ảnh:












Mũi khoan có rất nhiều thiết kế khác nhau. Có loại tối ưu hoá tốc độ khoan, kiểm soát dung sai, và tạo độ nhẵn mịn thành lỗ khi khoan, bên cạnh đó, cũng có những loại Khoan tập trung khoan lỗ sâu, hoặc khoan những vật liệu rất cứng.


Chúng ta hãy cùng tìm hiểu qua một vài thông tin cơ bản về Quá trình Khoan và các Thiết kế của Mũi khoan dưới đây nhé.


2. Các yếu tố chính xác định Năng suất của Máy khoan Cơ:

Khoảng cách từ trục tới tâm gia công (Maximum throat depth): Thông số này sẽ cho ta biết khoảng cách bao xa Máy khoan có thể gia công lỗ từ cạnh của Vật liệu gia công. Khoảng cách này cũng là bán kính lớn nhất của vòng tròn có tâm Máy khoan có thể khoan được.













1. Đường kính Lỗ tối đa (Maximum Hole Diameter): Đường kính lỗ lớn nhất có thể khoan được trên Thép và Gang phụ thuộc vào Tốc độ và Momen xoắn của động cơ của Máy khoan cho phép.


2. Hành trình trục khoan (Spindle travel): Là hành trình khoan sâu nhất một cách dễ dàng mà không cần phải thay đổi vị trí của Vật liệu gia công.


3. Khoảng cách từ Bầu kẹp tới Bàn gia công (Maximum Vertical Clearance):



4. Tốc độ RPM (Range of Spindle Speed)


5. Động lực của Motor (Motor Horsepower)


3. Các chức năng chính của Máy khoan Cơ

1. Khoan lỗ (Drilling)

Là quá trình tạo lỗ bằng cách khoan loại bỏ khối Kim loại. Đồng thời, đây cũng là phương pháp gia công Kim loại được ứng dụng nhiều nhất trên Máy khoan bàn (Drill Press), và đa phần được thực hiện bởi Mũi khoan Ruột Gà.


2. Doa (Reaming):

Là quá trình loại bỏ một lớp mỏng Kim loại (hay còn là Enlarge - làm rộng lỗ) nhằm nâng cao độ chính xác của Lỗ đến một đường kính nhất định và làm mịn thành Lỗ. Doa còn có thể được ứng dụng trên Máy Phay và Máy Tiện. Tham khảo Mũi Doa tại đây.


3. Tiện lỗ (Boring):

Là quá trình khoét rộng lỗ đã được khoan thô trước đó bằng Dao tiện một lưỡi (Single-point lathe tool). Tiện lỗ có thể được chạy trên Máy khoan bàn, nhưng sẽ hiệu quả hơn nếu được thực hiện trên Máy Tiện hoặc Máy Phay.

Tiện Lỗ hỗ trợ khả năng kiểm soát dung sai và đường kính của Lỗ, nâng cao tính vuông góc (Perpendicularity) và độ mịn của Lỗ hơn so với Mũi khoan Ruột Gà.


Hình ảnh: Khoan Lỗ - Tiện Lỗ - Doa Lỗ


4. Khoan tâm (Center Drilling):

Là quá trình sử dụng loại mũi khoan ngắn và cứng chắc để tạo một lỗ mồi hình nón làm bước đệm cho quá trình Khoan và Tiện. Sử dụng Mũi khoan tâm nhằm đảm bảo Mũi khoan được đặt chính xác từ trục chính hơn so với khi đặt trực tiếp mũi khoan trên bề mặt phẳng hoặc sử dụng mũi đục (Center punch mark). Mũi khoan Ruột Gà dễ cong và rung lắc khi bắt đầu khoan, vì vậy không thể đảm bảo Mũi khoan sẽ khoan ngay theo trục chính.


5. Khoét miệng lỗ cạnh vuông (Counterboring):

Là quá trình khoét rộng, cạnh đáy vuông ở phần trên của lỗ đã được khoan trước đó, nhằm tạo ra khoảng trống và vị trí cho con Ốc (Bolt) hoặc Vít vặn đầu (Cap screw head) được đặt dưới bề mặt vật liệu gia công (như hình).













Trục dẫn hướng tích hợp (Integral pilot) ở đoạn đầu của Mũi khoét Counterbore nhằm đảm bảo quá trình khoét rộng lỗ sẽ đồng tâm với lỗ đã được khoan trước đó.


Ngoài ra, Counterbore còn được thực hiện bởi Kỹ thuật tiện như hình dưới: