Tốc độ cắt và tốc độ tiến dao là gì? Bạn đã thực sự hiểu
Gia công bằng điều khiển kỹ thuật số qua máy tính (CNC) là một trong những công nghệ sản xuất được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới vì độ chính xác và độ lặp lại cao của nó. Một lý do quan trọng khác giúp cho máy CNC được lựa chọn nhiều là vì nó thực hiện được các chuyển động tương đối giữa phôi và dụng cụ cắt một cách linh hoạt.
Chúng ta có thể phân loại chuyển động trên thành chuyển động cắt và chuyển động ăn dao trên phôi, đo chúng bằng cách sử dụng tốc độ cắt và tốc độ tiến dao (hay bước tiến dao).
Nhưng tốc độ cắt là gì và nó khác với tốc độ tiến dao như thế nào? Và làm thế nào để các thông số gia công này đóng góp vào thành công của dự án sản xuất. Bài viết này trả lời tất cả những câu hỏi này và hơn thế nữa.
Tốc độ cắt và tốc độ tiến dao là gì? Sự khác biệt giữa chúng
Để giúp bạn dễ hiểu hơn về hai thuật ngữ này, chúng ta hãy xem xét một ví dụ đơn giản về một chiếc ô tô đang chuyển động với tốc độ tuyến tính 60 km/giờ với các bánh xe quay ở tốc độ 500 vòng/phút.
Bạn có đồng ý rằng đường kính và vòng quay của bánh xe chịu trách nhiệm cho chuyển động của tô tô dọc theo một con đường trải nhựa. Nhưng khi mô tả tốc độ của chiếc xe cho một người khác, bạn sẽ giải thích nó theo đơn vị km/giờ.
Tốc độ cắt có thể được so sánh với vận tốc tuyến tính của tô tô, phụ thuộc vào đường kính bánh xe và RPM (số vòng quay trên phút). Nó thể hiện đoạn đường di chuyển được của lưỡi cắt đối với mặt gia công trong một đơn vị thời gian. Tốc độ cắt được đo bằng milimet trên phút (mm/phút), mét trên phút (m/phút) hoặc feet trên phút (ft/phút).
Ngược lại, chúng ta có thể so sánh tốc độ tiến dao với vòng quay của các bánh xe trong ví dụ trên. Tốc độ tiến dao chỉ đơn giản là khoảng cách mà dụng cụ cắt di chuyển trong một vòng quay của trục chính. Nó cũng được định nghĩa là vận tốc tương đối của dao cắt tiến dọc theo phôi. Chúng ta đo tốc độ tiến dao bằng milimet trên mỗi vòng quay (mm/vòng quay) hoặc bằng inch trên mỗi vòng quay (inch/vòng quay) cho các quy trình tiện và doa. Tuy nhiên, trong quy trình phay thì người ta thường dùng đơn vị milimets trên phút (mm/phút) hoặc inch trên phút (inch/phút).
Xem lại ví dụ trên về ô tô, một bánh xe quay ở tốc độ RPM cao hơn có thể sẽ tiêu thụ nhiều điện năng hơn và nhanh mòn hơn so với bánh xe quay ở tốc độ RPM thấp hơn. Sự mài mòn này là do ma sát và nhiệt độ cao giữa lốp xe và mặt đường. Tương tự, tốc độ cắt ảnh hưởng đến tuổi thọ của dao, nhiệt độ cắt và tiêu thụ điện năng.
Tốc độ tiến dao cũng ảnh hưởng đến tuổi thọ dụng cụ và tiêu thụ điện năng trong quá trình gia công, nhưng ảnh hưởng của chúng thường không đáng kể so với lực cắt. Thay vào đó, tốc độ tiến dao có nhiều ảnh hưởng đến thời gian gia công và độ hoàn thiện bề mặt của chi tiết được gia công.
Làm sao chọn tốc độ cắt tối ưu
Để xác định tốc độ cắt tối ưu cho dự án gia công của bạn, điều cần xem xét là độ cứng của phôi và độ bền của dụng cụ cắt.
Độ cứng thể hiện cho khả năng chống biến dạng của vật liệu do mài mòn, nén hoặc cào xước. Vật liêu phôi cứng hơn cần được chú ý đặc biệt trong quá trình gia công, vì chúng có thể dễ dàng làm giảm tuổi thọ của dụng cụ cắt.
Theo quy luật, vật liệu phôi càng cứng thì tốc độ cắt càng chậm trong quá trình gia công. Ví dụ, các vật liệu như titan sẽ yêu cầu tốc độ cắt thấp hơn so với thép.
Độ bền của dụng cụ cắt đóng một vai trò trong tốc độ cắt cho phép đối với các nguyên công gia công. Ví dụ bạn có thể áp dụng tốc độ cắt cao khi sử dụng dụng cụ cắt làm bằng vật liệu có độ bền cao như kim cương và carbide boron nitride khi gia công. Trong khi đó với dụng cụ cắt bằng thép gió thì tốc độ cắt cho phép sẽ thấp hơn.
Bảng dưới trình bày một số vật liệu dụng cụ cắt phổ biến và phạm vi tốc độ cắt cho phép của chúng.
| Vật liệu dụng cụ cắt | Tốc độ cắt (m/phút) |
| Thép gió HSS | 30 – 50 |
| Cemented carbide | 60 – 100 |
| Ceramic | 300 – 600 |
| Carbon boron nitride | 300 – 600 |
| Kim cương | > 800 |
Phoi mỏng và tốc độ tiến dao tối ưu
Phoi mỏng là một khuyết tật gia công xảy ra khi bạn gia công một phôi mà chiều rộng vết cắt nhỏ hơn một nửa đường kính hay chiều rộng của dụng cụ cắt. Điều này làm giảm lượng phoi cần loại bỏ bởi dụng cụ cắt trên mỗi vòng quay, gây ra thời gian gia công dài hơn. Một cách để giảm ảnh hưởng của việc phoi mỏng là gia công phôi của bạn ở tốc độ tiến dao cao. Điều này giúp cải thiện năng suất và tuổi thọ dụng cụ của bạn.
Kết luận
Bây giờ bạn đã hiểu sự khác biệt giữa tốc độ tiến dao và tốc độ cắt, chắc hẳn bạn cũng đồng ý rằng hai thông số gia công này rất quan trọng cho quá trình gia công CNC. Tuy nhiên, ngay cả khi bạn chọn tốc độ cắt và bước tiến dao lý tưởng, sự thành công của dự án mà bạn thực hiện cũng phụ thuộc vào máy CNC và các dụng cụ cắt gọt mà bạn sử dụng.
Tinh Hà là nhà cung cấp các loại máy gia công CNC và dụng cụ cắt gọt của những thương hiệu hàng đầu thế giới. Chúng tôi không chỉ có những thiết bị, dụng cụ chất lượng cao mà còn có những trợ lý giàu kinh nghiệm có khả năng hỗ trợ các bạn lựa chọn được sản phẩm tối ưu nhất với nhu cầu sử dụng với mức giá tốt nhất. Chúng tôi hiện là nhà cung cấp thiết bị gia công cơ khí chính xác cho hàng trăm doanh nghiệp lớn trên toàn quốc.
Liên hệ ngay với Tinh Hà để được tư vấn về máy CNC và dụng cụ cắt gọt cơ khí chính xác. Vui lòng xem thêm thông tin các sản phẩm tại đây.
