Chuốt

Một thanh dài có răng được kéo qua hoặc ngang qua chi tiết trong một hành trình

Chuốt cắt ra cả một hình dạng trong một hành trình: một thanh dài phủ đầy răng, gọi là dao chuốt, được kéo hoặc đẩy qua phôi. Mỗi răng cao hơn răng trước một chút, nên mỗi răng cắt một lát mỏng. Rãnh then (rãnh khóa puly vào trục) trong một đĩa xích xe đạp hay một bánh răng ô tô thường được chuốt.

Ảnh: Franklin Day Jones et al., Public domain, qua Wikimedia Commons

Chuốt rãnh then · hình chiếu cạnh, cận cảnh răng và lỗ hoàn thiện, 6 bướcCác số trong vòng tròn khớp với các bước bên dưới. Chiều cao răng trong hình cận cảnh được phóng đại rất nhiều; thực tế mỗi bước mỏng hơn một tờ giấy.

Cách hoạt động

Bắt đầu với lỗ dẫn. Phôi đã có sẵn một lỗ trơn, được khoan hoặc tiện. Nó tựa vào tấm đỡ (tấm cố định trên máy) chịu lực kéo.
Luồn dao chuốt. Phần dẫn hướng phía trước (đoạn trơn dẫn hướng) trượt qua lỗ, và đầu kéo kẹp lấy đuôi dao chuốt.
Kéo trong một hành trình. Máy kéo dao chuốt qua ở tốc độ chậm, đều, thường vài mét mỗi phút.
Mỗi răng cắt một lớp mỏng. Lượng nhô mỗi răng (mỗi răng cao hơn bao nhiêu) thường vài phần trăm milimet. Phoi cuộn vào các rãnh thoát phoi (khoảng trống giữa các răng) và rơi ra sau hành trình.
Răng tinh định cỡ. Vài răng cuối đều cùng chiều cao. Chúng làm sạch bề mặt và định kích thước cuối cùng.
Hình dạng đã xong. Sau một hành trình, rãnh then, rãnh then hoa (vòng các rãnh) hoặc lỗ lục giác đã hoàn thiện, thường chỉ trong vài giây.

Thông số chính

Vật liệu: Thép, gang, nhôm, đồng thau, hợp kim niken
Chi tiết thường gặp: Rãnh then, moay-ơ then hoa, lỗ vuông và lục giác, răng bánh răng, rãnh trong đĩa tuabin
Kích thước chi tiết: Lỗ từ vài milimet đến khoảng 300 mm; dao chuốt bề mặt có thể dài hơn 1 m
Độ chính xác: Thường ±0,01–0,025 mm
Bề mặt hoàn thiện: Thường Ra 0,8–3,2 µm (Ra = độ nhám trung bình; 1 µm là một phần nghìn milimet)
Số lượng phù hợp: Sản lượng từ trung bình đến rất cao; dao chuốt rãnh then tiêu chuẩn cũng phù hợp với xưởng nhỏ
Chi phí khuôn dụng cụ và máy: Một dao chuốt đặt riêng tốn hàng nghìn đến hàng chục nghìn đô la; máy tốn hàng chục đến hàng trăm nghìn. Một bộ chuốt rãnh then làm tay với máy ép trục tốn vài trăm đô la
Tốc độ: Vài giây mỗi chi tiết cho một hình dạng bên trong hoàn chỉnh

Ưu điểm và hạn chế

Ưu điểm

Rất nhanh: gia công thô và tinh trong một hành trình
Tạo ra những hình dạng khó làm bằng cách khác, như then hoa trong
Rất đồng đều giữa các chi tiết
Bề mặt và độ chính xác tốt mà không cần người vận hành lành nghề

Hạn chế

Mỗi dao chuốt chỉ làm được một hình dạng và kích thước
Dao chuốt đặt riêng đắt và chế tạo chậm
Đường cắt phải chạy thẳng xuyên qua, không có vật cản ở đầu bên kia
Chi tiết phải đủ bền để chịu lực kéo lớn

Ứng dụng

Ô tôMoay-ơ then hoa trong hộp số, răng thanh răng lái, rãnh then trong bánh răng
Hàng không vũ trụRãnh hình cây thông giữ cánh quạt trong đĩa tuabin
Máy mócRãnh then trong puly, đĩa xích và khớp nối
Vũ khíRãnh xoắn trong nòng súng (phương pháp truyền thống)
Chi tiết ghép nối và dụng cụĐầu lục giác và đầu hoa thị, làm bằng chuốt quay (một dao chuốt nhỏ lắc lư)

Cách nhận biết

Một rãnh, then hoa hoặc đa giác bên trong lỗ, với thành thẳng tuyệt đối, song song từ đầu đến cuối.
Các đường mảnh, thẳng dọc theo hướng hành trình, không bao giờ là vết tròn.
Trên đầu đa giác làm bằng chuốt quay, đáy hơi tròn ở chỗ vết cắt dừng lại.

So sánh với

Phay5.2cũng cắt được rãnh then, nhưng chậm hơn, và chỉ trên bề mặt ngoài hoặc đầu hở.Cắt bánh răng5.5phay lăn răng và xọc răng tạo răng bánh răng; chuốt sao chép hình bánh răng trong chỉ trong một hành trình.EDM cắt dây6.5cắt mọi hình dạng bên trong không cần dụng cụ riêng, nhưng mất vài phút đến vài giờ mỗi chi tiết.

Xem video

ChrisandJimCIM · Giải thích trong lớp học về quy trình chuốt

mrpete222 · Đẩy dao chuốt rãnh then qua một puly bằng máy ép trục

Tool Room Engineers Faridabad · Một máy chuốt mặt công nghiệp đang gia công mặt bích

Polygon Solutions Inc. · Chuốt quay cắt then hoa bên trong một đầu tuýp

Xem ảnh thật

Wikipedia: Chuốt (gia công kim loại) — ảnh chuốt mặt, sơ đồ có chú thích của dao chuốt trong và hình học chuốt quay
Tìm ảnh trên Wikimedia Commons

Ghi nhớ

Dao chuốt là cả một chuỗi các nhát cắt được đông cứng vào một dụng cụ.
Mỗi răng cao hơn răng trước một chút, nên hình dạng lớn dần từng răng một trong một hành trình.
Dụng cụ đắt, chi tiết rất rẻ: chuốt có lời khi sản lượng lớn.