Dao tiện CNC hiện đại hầu như luôn dùng mảnh insert thay được gắn trên cán dao thép — hình dạng mảnh insert và góc cắt quyết định loại nguyên công (tiện ngoài, tiện trong, tiện rãnh, tiện ren) mà dao thực hiện được. Chọn sai hình dạng insert cho nguyên công là nguyên nhân phổ biến của va chạm dao hoặc bề mặt kém.
Nội dung thuộc chuyên trang Gia công CNC & cắt gọt của cokhi.net, ở góc nguyên lý chung — không tư vấn mã hàng insert của hãng cụ thể. Xem thêm Cấu tạo máy tiện CNC.
Ba bộ phận chính của dao tiện hiện đại
Thân dao (tool holder/shank). Phần cán thép giữ và định vị dao trên bàn dao (turret) — kích thước thân dao phải khớp ổ gá của máy.
Cán mảnh (insert holder). Phần đầu thân dao ôm và kẹp chặt mảnh insert đúng góc độ thiết kế.
Mảnh insert (cutting insert). Mảnh vật liệu cứng (carbide, ceramic, CBN...) thực hiện việc cắt — mòn thì xoay cạnh khác hoặc thay mới, không cần thay cả dao. Đây là điểm khác biệt lớn nhất của dao tiện hiện đại so với dao liền khối truyền thống mài lại.
Hình dạng mảnh insert quyết định nguyên công
Mảnh insert có nhiều hình dạng hình học (tam giác, vuông, thoi/diamond, tròn...), mỗi hình phù hợp một nhóm nguyên công:
- Insert góc nhọn (thoi 35°, 55°, 80°): vào được góc trong hẹp, phù hợp tiện chép hình biên dạng phức tạp — nhưng góc nhọn yếu hơn, kém bền khi cắt nặng.
- Insert góc tù (vuông 90°, tam giác 60°): mép cắt khỏe hơn, chịu lực cắt lớn tốt hơn — phù hợp tiện thô, phá thô lượng dư lớn.
- Insert tròn (round): mép cắt liên tục toàn chu vi, bền nhất về cơ học nhưng lực cắt hướng kính lớn — phù hợp tiện bán tinh/tinh với chiều sâu cắt nhỏ, vật liệu khó gia công.
Nguyên tắc chọn: góc insert càng nhọn càng linh hoạt (vào được góc hẹp) nhưng càng yếu; góc càng tù càng khỏe nhưng càng kém linh hoạt.
Góc cắt và ảnh hưởng tới quá trình cắt
Góc trước (rake angle): góc giữa mặt trước mảnh insert và phương vuông góc bề mặt cắt. Góc trước dương cắt "nhẹ nhàng" hơn, giảm lực cắt — phù hợp vật liệu dẻo, dính phoi. Góc trước âm cứng vững hơn, chịu được lực cắt lớn hơn — phù hợp vật liệu cứng, cắt gián đoạn.
Góc sau (clearance angle): góc giữa mặt sau mảnh insert và bề mặt vừa gia công, tránh ma sát/cọ xát giữa insert và phôi. Góc sau quá nhỏ gây cọ xát sinh nhiệt; quá lớn làm yếu mép cắt.
Sai lầm thực tế
- Dùng insert góc nhọn để phá thô lượng dư lớn. Góc nhọn yếu, dễ mẻ/gãy khi chịu lực cắt lớn liên tục — phá thô nên dùng insert góc tù (vuông, tam giác 60°) chịu lực tốt hơn.
- Chọn insert tiện trong (boring) có đường kính thân dao quá lớn so với lỗ cần tiện. Thân dao boring phải nhỏ hơn đường kính lỗ đủ để không va chạm — với lỗ sâu/nhỏ, độ cứng vững thân dao boring mảnh dễ gây rung, ảnh hưởng độ bóng bề mặt.
- Nhầm góc trước dương với âm khi đọc thông số dao đã có. Chọn nhầm hướng góc cho vật liệu không phù hợp làm tăng lực cắt hoặc gây rung động ngoài dự kiến.
- Không kiểm tra chiều quay dao (trái/phải) khi lắp dao tiện rãnh/cắt đứt. Lắp nhầm chiều dao cắt đứt/tiện rãnh gây va chạm ngay khi bắt đầu chạy chương trình.
Thuật ngữ
- Insert (mảnh cắt/mảnh dao): mảnh vật liệu cứng thay được, thực hiện việc cắt trên dao tiện/phay hiện đại.
- Góc trước (rake angle): góc giữa mặt trước dao và phương vuông góc bề mặt cắt, ảnh hưởng lực cắt.
- Góc sau (clearance angle): góc tránh cọ xát giữa mặt sau dao và bề mặt vừa gia công.
- Boring bar (dao tiện trong/doa lỗ): dao tiện chuyên gia công đường kính trong của lỗ đã có.
Tài liệu tham khảo
Bài trình bày nguyên lý phân loại chung theo kiến thức cơ khí nền tảng, không trích số liệu định lượng cần dẫn nguồn riêng — thông số chế độ cắt cụ thể xem tại Bảng tra chế độ cắt gọt theo vật liệu.
Cần đặt gia công tiện theo bản vẽ, xem dịch vụ gia công cơ khí.
Xem thêm trong chủ đề này: nguyên lý mài → · phân loại máy mài → · chọn đá mài theo vật liệu → · vật liệu điện cực EDM → · dung dịch điện môi và khe hở phóng điện trong EDM → · gia công ngành thực phẩm → · thiết kế vệ sinh (hygienic design) cho chi tiết ngành thực phẩm → · gia công vỏ khung thiết bị điện tử → · chống tĩnh điện (ESD) khi gia công linh kiện điện tử → · gia công phụ tùng ô tô → · gia công loạt nhỏ phụ tùng thay thế ô tô (aftermarket) → · độ nhám bề mặt thiết bị y tế → · gia công thiết bị y tế → · gia công phay CNC — chi tiết khối, hốc, biên dạng 3D theo yêu cầu → · thép chống mài mòn cho nông nghiệp → · điện phân bóng inox cho thiết bị ngành thực phẩm → · cháy bề mặt khi mài → · mài chính xác → · khi nào chọn EDM thay vì phay/tiện CNC → · vì sao hàn mảnh dao hợp kim cứng bằng đồng? → · dao định hình — vì sao góc trước bằng 0? →