cĩ bộ phận mài lỗ hoặc đồ gá mài lỗ trên máy tiện vạn năng thơng thường. Việc chọn máy nào để thực hiện nguyên cơng mài lỗ phụ thuộc vào dạng sản xuất và phương pháp mài thích ứng với từng loại chi tiết gia cơng cụ thể.
Chuyển động cắt và bản chất của quá trình mài lỗ hồn tồn tương tự như mài trịn ngồi. Mài lỗ tuy cĩ giá trị kinh tế kỹ thuật cao nhưng phạm vi sử dụng của nĩ bị hạn chế nhiều so với mài trịn ngồi và mài mặt phẳng. Sở dĩ cĩ sự hạn chế đĩ chủ yếu là vì kích thước của đá mài lỗ bị khống chế bởi kích thước lỗ gia cơng.
Thực vậy, nếu đường kính lỗ gia cơng càng nhỏ thì:
- Đường kính đá càng nhỏ và đá càng mịn nhanh đồng thời diện tích tiếp xúc giữa đá với mặt gia cơng càng lớn, sự tỏa nhiệt càng khĩ khăn và đá lại càng mịn nhanh hơn.
- Đường kính đá càng nhỏ thì yêu cầu số vịng quay của đá càng lớn mới đảm bảo tốc độ mài, do đĩ đá càng mịn nhanh. Nếu đường kính đá 20, để đảm bảo tốc độ mài 30m/s thì trục đá phải cĩ số vịng quay là 28.000vg/ph. Hiện nay tuy đã cĩ những máy mài cĩ số vịng quay của trục chính là 100.000vg/ph nhưng dù sao việc thiết kế và chế tạo những máy đĩ rất khĩ khăn. Vì vậy trong thực tế sản xuất nhiều khi phải mài lỗ với tốc độ cắt khơng theo ý muốn.
- Đường kính đá càng bé thì trục mang đá cũng càng nhỏ khiến cho độ cứng vững của nĩ kém và ảnh hưởng khơng ít đến độ chính xác gia cơng.
Mặc dù cĩ những đặc điểm nĩi trên mài lỗ vẫn cĩ những khả năng cơng nghệ lớn, cĩ phạm vi sử dụng rộng rãi và phát huy được ưu điểm rõ rệt trong các trường hợp sau:
- Mài các chi tiết đã qua tơi hoặc bằng vật liệu cứng (HRC > 30). Ít dùng để gia cơng vật liệu mềm như đồng, nhơm.
- Mài những vật đúc cĩ độ cứng khơng đều.
- Mài lỗ cĩ kết cấu khơng thuận tiện cho các phương pháp gia cơng khác. - Mài các lỗ lớn phi tiêu chuẩn.
- Mài các lỗ yêu cầu chính xác cao vì cĩ thể đạt tới cấp 6 và cao hơn.
- Mài các lỗ để sửa lại sai lệch về vị trí tương quan của bề mặt do các nguyên cơng trước để lại.
Mài lỗ cĩ tâm cĩ hai cách:
Cách thứ nhất: chi tiết được kẹp chặt trong mâm cặp và quay trịn, cịn trục đá cũng
quay trịn và thực hiện chuyển động chạy dao dọc hoặc chuyển động chạy dao hướng kính (ăn dao ngang) Hình 6.6a. Cách này thường dùng để gia cơng những chi tiết nhỏ, các vật thể trịn xoay hoặc dễ gá trên mâm cặp các loại và cĩ thể thực hiện trên máy tiện vạn năng với đồ gá chuyên dùng.
Cách thứ hai: Chi tiết được gá cố định trên bàn máy. Trục mang đá thực hiện tất cả
các chuyển động: chuyển động quay trịn của đá, các chuyển động chạy dao và chuyển động hành tinh của đá xung quanh tâm lỗ gia cơng (Hình 6.6b).
a) b)
Hình 6.6 Sơ đồ mài lỗ cĩ tâm
a) Chi tiết quay; b) Chi tiết cố định
Cách mài này rất thuận tiện khi gia cơng những chi tiết lớn như: thân động cơ, máy nén hoặc các loại hộp khác. Thực vậy, nếu chi tiết lớn, cồng kềnh phải gá đặt lên mâm cặp thì rất khĩ khăn, đấy là chưa kể khi quay nĩ cịn gặp phải một số vấn đề về lực li tâm, cơng suất, độ cứng vững.
2) Mài lỗ khơng tâm: là một phương pháp cĩ năng suất cao, cĩ khả năng đạt độ
chính xác và độ đồng tâm cao. Phương pháp này dùng để gia cơng những bạc thành mỏng rất đảm bảo. Mài khơng tâm lỗ, ngồi đá mài, bánh dẫn, cịn phải cĩ những con lăn để đỡ và ép cho chi tiết sát vào bánh dẫn (Hình 6.7a). Vì chuẩn cơng nghệ trong trường hợp này là mặt ngồi nên trước khi mài phải gia cơng tinh hoặc bán tinh mặt ngồi.
Hình 6.7 Sơ đồ mài lỗ khơng tâm
a) Mài lỗ tru; b) Mài lỗ cơn
Mài lỗ khơng tâm cịn cĩ thể gia cơng được cả mặt cơn khi trục đá nghiêng đi so với trục lỗ một gĩc cần thiết và chuyển động chạy dao dọc theo phương của trục đá (Hình 6.7b).
6.2.4 Mài mặt định hình
Thơng thường, mài cĩ thể gia cơng mặt định hình trịn xoay hay mặt định hình đường thẳng.
a)
Mặt định hình trịn xoay chủ yếu được gia cơng trên máy mài trịn ngồi hay trịn trong và sửa đá theo hình dạng mặt định hình và chỉ ăn dao ngang (Hình 6.8a,b).
Hình 6.8 Sơ đồ mài mặt định hình trịn xoay
a) Mặt ngồi; b) Mặt trong
Mài mặt định hình thẳng như mài then hoa hay các mặt răng của bánh răng.
6.3 MÀI NGHIỀN
Mài nghiền là một phương pháp gia cơng tinh bằng hạt mài đạt độ chính xác và độ bĩng rất cao, dùng bột mài hạt nhỏ hoặc bột kim cương trộn vào dầu nhờn, mỡ bị, paraph
in và một số axit hữu cơ rồi bơi lên mặt tiếp xúc của dụng cụ với mặt gia cơng. Mài
nghiền được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, cĩ thể gia cơng được mặt trụ trong, mặt trụ ngồi, mặt phẳng hoặc mặt định hình và đạt độ nhám Ra= 0,20,01m, độ chính xác đến cấp 6. Sai lệch về kích thước sau mài nghiền cĩ thể đạt tới 0,6mm. Tuy vậy, phơi trước khi mài nghiền phải cĩ độ chính xác cao vì mài nghiền khơng chữa được sai lệch về vị trí tương quan và khơng thể cắt được lớp lượng dư quá lớn (khơng quá 0,02mm). Độ nhám bề mặt trước khi mài nghiền phải đạt Ra = 1,60,4m, độ chính xác cấp 7, sai số hình dạng hình học khơng quá 0,0050,01mm thì sau mài nghiền mới đạt chính xác cấp 6 và độ nhám bề mặt Ra = 0,20,01m,
Đặc điểm của quá trình mài nghiền là:
- Sử dụng vật liệu cắt (hạt mài) là bột mịn, số lượng hạt mài cùng tham gia cắt lớn nhưng áp lực và vận tốc cắt lại khơng lớn.
- Quá trình động học của hạt mài khá phức tạp, làm cho quỹ đạo chuyển động của hạt mài trên bề mặt gia cơng khĩ bị lặp lại vết cũ.
- Trong quá trình nghiền tồn tại hai hiện tượng: hiện tượng hĩa học và hiện tượng cơ học.
Hiện tượng hĩa học trong mài nghiền xuất hiện rất nhanh, chỉ trong vài phần trăm của giây. Nĩ tạo nên màng axít và lớp hấp phụ rất mỏng. Sau đĩ nhờ tác dụng cơ học các hạt mài mịn bĩc đi lớp màng axít và lớp hấp phụ đồng thời đẩy nĩ ra khỏi vị trí gia cơng.
Vì những lý do đĩ lớp kim loại được cắt đi khi mài nghiền rất mỏng, lực cắt khơng lớn, nhiệt cắt khơng cao, do đĩ cĩ khả năng đạt độ chính xác cao, Ra nhỏ.
Tùy theo hình dạng bề mặt cần nghiền, sơ đồ cụ thể khi mài nghiền cĩ các dạng khác nhau như Hình 6.9.