Trong quá trình gia công cơ khí đặc biệt là gia công CNC, tốc độ cắt đóng vai trò quan trọng và là yếu tố quyết định đến chất lượng của sản phẩm gia công cuối cùng cũng như là hiệu quả của quá trình gia công. Vậy tốc độ cắt là gì, và tại sao nó lại quan trọng trong lĩnh vực gia công cơ khí đến vậy? Hãy cùng ATC Machinery tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây.

Tốc Độ Cắt Là Gì?

Tốc độ cắt là tốc độ di chuyển của lưỡi cắt trên bề mặt vật liệu gia công, chúng thường được đo lường bằng đơn vị m/phút hoặc ft/phút. Trong lĩnh vực gia công cơ khí, tốc độ cắt ảnh hưởng trực tiếp đến công thức tính thời gian gia công cơ bản, chất lượng của bề mặt sản phẩm và tuổi thọ của các loại dao phay.

Về mặt lý thuyết, tốc độ cắt càng lớn thì lượng phoi được loại bỏ càng nhiều, do đó thời gian gia công sẽ được rút ngắn và ngược lại. Tuy nhiên, trên thực tế, việc tăng tốc độ làm việc của dao cắt quá mức có thể gây ra nhiều vấn đề tiêu cực như: dao cắt nhanh bị mài món, gãy dao và tạo ra chất lượng bề mặt kém,… Việc lựa chọn tốc độ cắt phù hợp cần dựa vào vật liệu gia công cơ khí và loại độ cứng của dao. Điều này là đặc biệt quan trọng trong nguyên lý máy cắt Plasma khi gia công các kim loại cứng.

Bảng Tra Cứu Tốc Độ Cắt

Vật liệu gia công cơ khí		Tốc độ tiện	Tốc độ khoan lỗ	Tốc độ doa	Tốc độ phay
Nhôm và hợp kim của nhôm		400 – 1000	250 – 600	100 – 300	600
Đồng và hợp kim của đồng		225 – 300	150 – 300	130 – 200
Đồng điếu		150 – 225	100 – 250	75 – 180	Trung bình: 250 Cứng: 125
Gang	Mềm	100 – 150	75 – 150	60 – 100	60
	Trung bình	75 – 120	70 – 110	35 – 65
	Cứng	50 – 90	60 – 100	20 – 55	50
Đồng		100 – 200	60 – 100	40 – 60
Thép không gỉ		100 – 150	65 – 100	35 – 85	304: 55
Cacbon và hợp kim thép	Mềm	125 – 200	100 – 145	60 – 100	Thấp C: 75 4140: 50 4340: 50
	< 0.3% C	75 – 175	70 – 120	50 – 90
	0.3% – 0.6% C	60 – 120	55 – 90	45 – 70
	> 0.6% C	60 – 80	40 – 60	40 – 50
Titan		25 – 55	30 – 60	10 – 20	Ti-6AL-4V: 25

Trên đây là bảng tra cứu tốc độ gia công tương ứng với từng loại vật liệu gia công cụ thể, tuy nhiên việc sử dụng bảng tra cứu này chỉ là bước đầu tiên để xác định tốc độ của lưỡi cắt cho quá trình gia công kim loại. Để tối ưu hiệu quả của quá trình cắt gọt, bạn cần phải tính toán một cách chính xác ứng với từng trường hợp cụ thể.

Công Thức Tính Tốc Độ Cắt

Tốc độ cắt được tính bằng công thức:

Vc = (Π x D x n) / 1000

Trong đó:

Vc: Tốc độ cắt (m/phút)
D: Đường kính dao cắt (mm)
n: Số vòng quay (vòng/phút)

Xem ngay: Công thức tính chế độ cắt khi phay CNC [Click xem ngay]

Phân Biệt Tốc Độ Cắt Và Tốc Độ Tiến Dao Trong Gia Công Cơ Khí

Tốc độ cắt và tốc độ tiến dao là hai khái niệm khác nhau trong quá trình gia công cơ khí, tuy nhiên chúng thường bị nhầm lẫn. Tốc độ tiến dao là khoảng cách mà dao cắt di chuyển được trên bề mặt vật liệu gia công cơ khí trong một vòng quay của trục chính, được tính bằng đơn vị mm/vòng quay hoặc inch/vòng quay. Tốc độ tiến dao được tính bằng công thức:

F = Sz x Z x RPM

RPM = (1000 x Vc) / * (Π x D)

F = (Sz x Z x 1000 x Vc) / * (Π x D)

Trong đó:

F: Bước tiến dao (mm/phút hoặc inch/phút)
Sz: Lượng ăn dao trên 1 răng
Z: Số răng của dao phay CNC
RPM: Tốc độ quay của trục chính (vòng/phút)
Vc: Tốc độ của dao cắt (m/phút)
D: Đường kính dao (mm)

Điểm khác biệt giữa tốc độ cắt và tốc độ tiến dao

Trong khi đó tốc độ cắt là tốc độ mà lưỡi cắt di chuyển trên bề mặt của phôi hay còn được gọi là tốc độ loại bỏ phoi trong một đơn vị thời gian. Tốc độ này ảnh hưởng đến nhiệt độ cắt, tốc độ tiến dao, chất lượng của bề mặt sản phẩm và độ mòn của dao. Việc tối ưu tốc độ cắt và tốc độ tiến dao sẽ giúp tối ưu quy trình gia công cơ khí chính xác và chất lượng của sản phẩm.

Những Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Tốc Độ Cắt Trong Gia Công CNC

Tốc độ cắt không phải là một hằng số cố định, mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố gia công cơ khí khác nhau. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ này trong gia công CNC bao gồm:

Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ tiến dao

Vật liệu phôi: Mỗi loại vật liệu gia công cơ khí sẽ có độ cứng, độ bền và tính chất nhiệt khác nhau, do đó tốc độ cắt của mỗi loại vật liệu sẽ khác nhau.
Dụng cụ cắt: Vật liệu chế tạo, hình dạng và kích thước của dụng cụ cắt cũng ảnh hưởng đến tốc độ cắt tối ưu.
Loại hình gia công: Tốc độ cắt cho tiện, phay, bào, doa,… sẽ khác nhau.
Độ sâu cắt và lượng chạy dao: Độ sâu cắt và lượng chạy dao càng lớn thì tốc độ cắt càng phải giảm để đảm bảo tuổi thọ cho dao cụ.
Hệ thống làm mát: Sử dụng hệ thống dầu làm mát máy CNC hiệu quả sẽ giúp tăng tốc độ.
Điều kiện gia công: Điều kiện làm mát, độ cứng vững của máy CNC và cách kẹp chặt chi tiết đều ảnh hưởng đến tốc độ cắt.
Hình dạng và kích thước của chi tiết gia công: Chi tiết lớn và phức tạp yêu cầu tốc độ chậm hơn để đảm bảo độ chính xác và tránh rung động.
Kinh nghiệm của người vận hành máy CNC: Kỹ năng và kinh nghiệm của người đứng máy CNC cũng đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh tốc độ cắt phù hợp.

Tầm Quan Trọng Của Tốc Độ Cắt Trong Gia Công CNC

Tốc độ cắt không chỉ ảnh hưởng đến thời gian gia công mà còn tác động lớn đến chi phí sản xuất và chất lượng sản phẩm. Việc tối ưu hóa thông số này cũng giúp tăng hiệu suất, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng. Sử dụng đúng bảng tra cứu tốc độ cắt và áp dụng các công thức tính toán chính xác là yếu tố then chốt để đạt được hiệu quả cao nhất trong quá trình gia công trên các loại máy CNC như máy tiện CNC, máy phay CNC, máy CNC mica,…

Tốc độ cắt là một yếu tố quan trọng trong ngành công nghiệp gia công CNC. Việc hiểu rõ về tốc độ cắt, biết cách tính toán và lựa chọn phù hợp sẽ giúp bạn đạt được hiệu quả cao trong quá trình gia công, giảm thiểu chi phí và nâng cao năng suất. ATC Machinery hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về tốc độ cắt. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, đừng ngần ngại để lại bình luận bên dưới. ATC luôn sẵn sàng giải đáp mọi thắc mắc của bạn.

4.9/5 - (16 bình chọn)