Mũi taro là gì? Tiêu chí phân loại và cách chọn mũi taro

Trong ngành công nghiệp cơ khí thì việc gặp những vấn đề tạo ren, xử lý các bước ren là không thể tránh khỏi. Để chọn được mũi taro phù hợp cho gia công, chúng ta cần phải phân loại và chọn ra các tiêu chí của một mũi taro thích hợp

Việc chế tạo gia công bao gồm việc chế tạo xử lý ren, xử lý bước ren là vô cùng quan trọng. Để giúp gia công nên những đường ren chính xác người kỹ thuật cần sử dụng đến mũi taro. 

Mũi Taro là gì?

Mũi taro là dụng cụ dùng để tạo ren, nó là phương pháp tạo ren phổ biến nhất, nó dùng để tạo ren lỗ trong hoặc tạo ren ngoài (gọi là mũi taro ren ngoài hoặc bàn ren).

Taro, dụng cụ dùng để tạo ren

Trong quá trình taro ren việc chọn mũi khoan phù hợp với mũi taro là rất quan trọng. Đường kính mũi khoan cho 1 mũi taro cụ thể nằm trong một khoảng và thường thì người ta lấy kích thước trung bình, tuy nhiên chúng ta có thể điều chình tăng giảm tùy từng vật liệu. 

Bảng tra cứu đường kính lỗ khoan tương ứng để taro và tra cứu bước ren chuẩn theo chuẩn ISO nhằm xác định được các bước ren phổ biến đối với từng size taro đồng thời xác định lỗ cần khoan trước khi taro, áp dụng cho cả taro tay hay taro bằng máy tarô chuyên chụng.

Bảng tra cứu đường kính lỗ khoan tương ứng để taro và tra cứu bước ren chuẩn theo chuẩn ISO

Phân loại mũi taro

Đối với các loại dụng cụ cắt gọt nói chung và mũi taro nói riêng đều có đa dạng cách phân loại khác nhau, vậy cụ thể mũi taro được phân loại dưới các hình thức nào hãy cũng tìm hiểu ngay đưới đây:

Phân loại theo đơn vị đo lường:

Thông dụng nhất hiện nay là đơn vị hệ SI, PI và dầu khí. Hệ dầu khí nguồn tài liệu cũng như thông tin rất hạn chế. Muốn có thông tin thì phải mua bản quyền và giá cả thì không hề rẽ.

Phân loại phương pháp taro:

Có thể tạo ren bằng phay ren, tiện ren, cán ren, taro …

Phân loại theo vật liệu của mũi taro:

Mũi taro có thể được làm bằng thép thông thường nhưng chất liệu thép này cũng tùy thuộc vào từng nước sản xuất như mũi taro của Nhật, Đài Loan, Trung Quốc là khác nhau … Để mũi khoan dùng được lâu và không mất thời gian khi mũi taro bị gãy giữa chừng tốt nhất nên tốn ít tiền để đầu tư mũi taro chất lượng. Và mũi taro làm bằng Inox chắc chắn nhưng dòn dễ bị gãy giữa chừng.

Phân loại theo kiểu taro trong và taro ngoài

Phân loại mũi taro sử dụng bằng tay hay bằng máy: 

• Nếu mũi taro sử dụng bằng tay thì 1 bộ thường 2 cái (1 cái thô và 1 cái tinh), một số hãng thì mũi taro có 3 mũi (1 mũi thô, 1 mũi dẫn hướng, mũi còn lại là tinh), chú ý là phải mua thêm 1 cái tay taro cho loại mũi này. 

• Đối với taro bằng máy thì có 1 cái những dài gấp 3, 4 lần mũi taro bằng tay.    

Phân loại mũi taro dựa vào cách gia công

• Mũi taro máy là taro bằng máy có thể là máy phay CNC, máy tiện CNC, máy phay, máy khoan taro, máy taro chuyên dụng, máy khoan từ... Mũi taro máy chỉ có 1 cây, mũi taro rãnh xoắn hoặc là mũi taro rãnh thẳng. Mũi taro rãnh xoắn dùng để gia công lỗ kín khi cắt sẽ móc phoi lên trên. Mũi taro rãnh thẳng dùng để gia công lỗ thông khi gia công nó sẽ cuộn phoi lại và đẩy xuống phía dưới. Như vậy thì mũi phay taro xoắn có thể gia công được cả lỗ bít và lỗ thông, còn mũi taro thẳng chỉ gia công được lỗ thông

• Mũi taro tay là mũi taro dùng để taro bằng tay nó dùng kết hợp với tay quay taro. Mũi taro tay thường là 1 bộ gồm 3 cây, cây thô, cây bán tinh và cây tinh, nhưng do có sự tiến bộ về công nghệ vật liệu và thiết kế thông số hình học góc cắt nên hiện tại mũi taro tay chỉ cần 1 cây. Ưu điểm của taro tay 1 cây là nhanh và taro tay có thể gắn lên máy chạy khi cần thiết đặc biệt là đối với vậy liệu khi cắt sinh ra phoi vụn. Mũi taro tay sẽ tạo ra phoi vụn do đó nó có thể taro được các lỗ bít (lỗ kín) hoặc lỗ thông.

Có nhiều loại mũi taro khác nhau, có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau

Phân loại mũi taro dựa vào bước ren: 

Dựa vào bước ren người ta phân ra thành mũi taro bước chuẩn và mũi taro bước nhuyễn hay taro ren nhuyễn, chúng được sử sử dụng để gia công ren đường khí, đường nước, thực phẩm...để tránh rò rỉ hoặc cần mối ghép ren chặt....

• Mũi taro bước chuẩn là loại phổ biến ví dụ: M10x1.5, M8x1.25. 

• Mũi taro bước nhuyễn là mũi taro có bước nhỏ hơn bước chuẩn ví dụ: M10x1.25, M8x1. 

Phân loại mũi taro dựa vào đường ren: 

Dựa vào đường ren người ta chia ra thành mũi taro ren phải và mũi taro ren trái. Mũi taro ren phải có đường ren thuận chiều kim đồng hồ là loại phổ biến thường dùng, mũi taro ren trái là mũi taro có đường ren trái chiều kim đồng hồ, nó thường được dùng trong mối ghép ren chuyển đồng. Ví dụ như ren cánh quạt hay kính của xe máy

Phân loại mũi taro dựa vào vật liệu gia công: 

Bởi vì mỗi 1 loại vật liệu gia công sẽ sinh ra 1 loại phoi nhất định, có thể và phoi vụn hoặc phoi dây...và loại vật liệu nó cũng có độ cứng khác nhau. Phổ biến nhất là phân loại như sau: mũi taro thép thường, mũi taro thép cứng (thép đã tôi), mũi taro Inox, mũi taro nhôm + đồng, mũi taro gang. Tốt nhất là chọn đúng mũi taro cho vật liệu cần gia công nếu như gia công loạt vừa và lớn để đảm bảo tuổi thọ của mũi taro, chất lượng của sản phẩm và năng suất gia công.

Phân loại mũi taro dựa vào tiêu chuẩn ren: 

Vì mỗi vùng thậm chí mỗi nước người ta dùng 1 loại tiêu chuẩn về ren khác nhau. Thường thì mọi người hay gọi là Mũi taro hệ MET và mũi tar hệ INCH, nó đúng nhưng chưa đủ. Mũi taro hệ MET là loại mũi taro được sử dụng rộng rãi ở châu á, loại này là phổ biến ở Việt Nam ta nó được ký hiệu bằng chữ M. Mũi taro hệ INCH là mũi taro dùng ở Châu Âu, Châu Mỹ, Châu ÚC. Nhưng tùy từng vùng và từng nước người taro lại chia ra thành nhiều chuẩn khác nhau

Phân loại mũi taro dựa vào phôi:

Dựa và phoi người ta phân ra thành mũi taro cắt và mũi taro nén hay mũi taro ép. Mũi taro cắt khi cắt sẽ sinh ra phoi còn mũi taro nén nó sẽ không sinh phoi, mà nó nén phoi lại.

Phân loại mũi taro dựa vào lớp phủ:

Vì lý do tuổi thọ của mũi taro dẫn tới năng suất, người ta sẽ phủ lên mũi taro 1 lớp để nó tăng khả năng chịu nhiệt và chịu mài mòn trong quá trình cắt gọt. Mũi taro bình thường là bằng thép gió nó sẽ màu trắng, nếu đem đi oxi hóa bề mặt nó sẽ màu đen gọi là mũi taro OX, mũi taro phủ TiN nó sẽ màu vàng gọi là mũi taro vàng, nếu đem đi phủ TiCrN hoặc TiAlN nó sẽ có màu tím than

Phân loại mũi taro dựa vào vật liệu làm Mũi Taro:

Vật liệu làm mũi taro: thép hợp kim (Alloy Steel), Tungsten Steel (SKS), Thép gió HSS, HSS-E (5% Cobant), HSS-Co (8% Cobant), Thép hợp kim (Carbide). Phổ biến có 3 dòng SKS dùng là mũi taro tay, thép này mềm, dùng để sửa chữa hay bảo trì taro ren ít. Dòng HSS-E được dùng làm taro máy hoặc taro tay 1 cây, Dòng thép hợp kim (Carbide) dùng để là mũi taro cho vật liệu cứng sau khi tôi hoặc cần năng suất cao.

Bộ mũi Taro bằng tay

Làm sao để chọn được mũi taro?

Mũi taro hệ Met hay hệ Inch?

Ở mỗi vùng hoặc mỗi quốc gia, người ta dùng một tiêu chuẩn về ren khác nhau. Mũi taro hệ MET là loại mũi ta rô được sử dụng phổ biến ở Châu Á. Tại Việt Nam, mũi ta rô hệ MET được ký hiệu bằng chữ M. Mũi taro hệ INCH là mũi taro dùng ở Châu Âu, Châu Mỹ, Châu ÚC. Nhưng tùy từng vùng và từng nước người taro lại chia ra thành nhiều chuẩn khác nhau. Ngoài hệ MET ra thì là hệ INCH gồm NPT, NPS, UNC, UNF, G, PT, PF, PS, Rc... Phổ biến nhất ở Việt Nam là NPT, PT, UNC

Taro hệ Met thì tạo ren bằng tay hay bằng máy?

• Taro bằng máy có thể là máy phay CNC, máy tiện CNC, máy khoan taro, máy taro chuyên dụng, máy khoan từ... Mũi taro máy chỉ có 1 cây, mũi taro rãnh xoắn hoặc là mũi taro rãnh thẳng. Mũi taro rãnh xoắn dùng để gia công lỗ kín khi cắt sẽ móc phoi lên trên. Mũi taro rãnh thẳng dùng để gia công lỗ thông khi gia công nó sẽ cuộn phọi lại và đẩy xuống phía dưới. Như vậy thì mũi taro xoắn có thể gia công được cả lỗ bít và lỗ thông, còn mũi taro thẳng chỉ gia công được lỗ thông

• Taro bằng tay là mũi taro dùng kết hợp với tay quay taro. Ưu điểm của taro tay 1 cây là nhanh và taro tay có thể gắn lên máy chạy khi cần thiết đặc biệt là đối với vậy liệu khi cắt sinh ra phoi vụn. Mũi taro tay sẽ tạo ra phoi vụn do đó nó có thể taro được các lỗ bít (lỗ kín) hoặc lỗ thông.

Bảng tra mũi khoan cho Taro hệ met

Taro hệ Inch thì thế nào?

Đường kính danh nghĩa 1/16, 1/8, 3/8, 3/4, 1/2, 1",.. chuẩn UNC, NPT, NPS, PT, PS.... nếu như bạn không biết chuẩn thì dựa vào bước ren

Ren hệ Inch có nhiều loại, điển hình vài loại như sau: chúng ta chỉ tập trung vào ren thường gặp nhất là Unified Screw Threads (còn được gọi là Unified national thread), loại này ký hiệu là UN, được dùng thống nhất giữa 3 nước Anh, Mỹ và Canada bắt đầu vào năm 1949 cho đến nay.

Loại này lại được chia nhỏ như sau.

• UNC = Unified National Coarse Series

• UNF = Unified Nationlal Fine Series

• UNEF = Unified National Extra Fine Series

• UNM = Unified National Miniature Series

Ví dụ với kí hiệu: 1/4 - 28 UNC - 2B

• 2B: là ren lỗ (trường hợp ren trục là 2A).

• 1/4 = 0.25 inch: là đường kính lớn nhất của ren, trường hợp này là đường kính chân ren.

• 28: là tổng số ren trên 1 inches, suy ra bước ren là 1/28 = 0.0357inch =0.9071 mm.

• UNC: là viết tắt của Unified National Coarse Series.

Tương tự đối với ren UNF hay các loại ren khác. Để tra các loại ren này các bạn xem trong sách Machinery’s Handbook 

Ví dụ NPT1/8-27

• Đường kính danh nghĩa là 1/8 inch

• Bước ren là 27

• Thuộc chuẩn NPT (Chuẩn Mỹ)

Mũi Taro chuẩn UNC, NPT, NPS, PT, PS.... 

Có gì khác biệt giữa UN (UNC, UNF và UNEF) và UNJ (UNJC, UNJF và UNJEF)?

Đường kính nhỏ của cả ren vít ngoài và ren vít trong của UNJ lớn hơn so với của UN. Đây là để tăng sức chống bị bẻ cong của ren ngoài theo hình bên dưới. 

Chuẩn ren vít UNJ (MIL-S-8879, AS 8879 và ISO 3161), một trong những Ren vít thống nhất, được xây dựng để gắn kết các bộ phận của phi cơ gọi là “Air-fastener – gắn kết hàng không”. Nó chỉ có một bộ tổng hợp ren ngoài cấp 3A và ren trong cấp 3B, cả hai đều có độ cho phép hẹp nhất trong Ren thống nhất để đảm bảo rằng các gắn kết hàng không là chặt chẽ nhất. 

Hơn nữa, ren vít ngoài của UNJ có gốc bo tròn. Đối với ren vít trong, mũi taro Yamawa (YMW) dành cho ren UN có thể được sử dụng để tạo ren UNJ cũng như tạo các lỗ lớn hơn so với cỡ được khuyến nghị bởi ren UN trong khoảng cho phép đường kính nhỏ cho chuẩn UNJ. 

Thêm vào đó, điều kiện gia công ren phải có độ chính xác cao để có thể làm ren trong ở cấp 3B. Đó là bởi vì kết quả gia công có thể bị ảnh hưởng bởi các điều kiện như cơ chế dẫn của máy gia công ren .v.v..

Đường kính nhỏ lớn hơn (đường kính lõi lớn hơn) và gốc bo tròn khiến cho ren vít ngoài của UNJ bền nhất có thể bằng cách tạo ra lỗ lớn hơn so với cỡ được khuyến nghị cho ren UN trong khoảng cho phép của đường kính nhỏ cho chuẩn UNJ.

Ví dụ: Cỡ giới hạn cho đường kính nhỏ của Ren trong thống nhất:

• 1/4-20UNC (2B) Nhỏ nhất: 0.1960" (hay 4.979mm) – Lớn nhất: 0.2070" (hay 5.257mm)

• 1/4-20UNJC (3B) Nhỏ nhất: 0.2013" (hay 5.114mm) – Lớn nhất: 0.2121" (hay 5.387mm)

Hình dạng cơ bản của ren vít trong UNC, UNF, UNJC, UNJF

Ký hiệu của đoạn ren cạn Mũi Taro Nén

Chiều dài đoạn ren cạn bán tinh dài hơn có lợi thế trong việc gia công lỗ thông. Đoạn ren cạn 4 ren mang đến tuổi thọ công cụ cao hơn trong ứng dụng gia công lỗ thông.

• P: Mũi taro bán tinh dùng cho ép ren lỗ thông, chiều dài 4 ren khởi tạo.

• B: Mũi taro tinh dành cho ép ren lỗ bít, chiều dài 2 ren khởi tạo.

Ký hiệu của đoạn ren cạn trên mũi Taro nén

Lựa chọn đúng cấp dung sai cho Mũi Taro Nén

Hệ thống lớp G cho dung sai mũi taro nén được định nghĩa tương tự với cấp GH chuẩn ANSI với bước tăng 0.0005 inch (12.7μm). Chủng loại vật liệu phôi sẽ quyết định hình dạng ren trong khi ép ren và kích cỡ size mũi taro có thể sẽ khác nhau với cùng mũi taro khi gia công những vật liệu khác nhau. Để tạo ra độ chính xác hợp lý ở ren trong. Chúng tôi đưa ra 2 đến 3 cấp dung sai khác nhau cho cùng cấp Mũi Taro Nén.

Thường khi cấp dung sai được khuyến nghị của mũi taro nén N+RZ M5X0.8 dùng cho thép là G6. Nếu bạn kiểm tra lỗ đã làm ren bằng dưỡng kiểm ren GP-6H khi đo thấy chặt, bạn có thể lựa chọn cấp G7 hay G8 để giải quyết vấn đề này.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng lựa chon mũi taro nén cấp dung sai cao hơn sẽ dẫn đến đường kính chân ren bé đi vì tăng biến dạng vật liệu. Nếu bạn gặp vấn đề như kể trên, hãy lựa chọn cỡ lỗ khoan lớn hơn trước khi taro và bạn sẽ giải quyết được nó.

Hệ thống lớp G cho dung sai mũi taro nén được định nghĩa tương tự với cấp GH chuẩn ANSI với bước tăng 0.0005 inch (12.7μm)

Hướng dẫn sử dụng mũi taro

Mũi Taro của LMT

Muốn khoan lỗ để taro chính xác thì phải khoan 2 lần, nếu khoan 1 lần dùng mũi đó luôn thì lỗ thường bị rộng, dẫn đến ren bị lỏng và dễ tuôn ren. Sau khi khoan nên dùng 1 mũi lớn hơn vát mép lỗ khoan, dẫn hướng cho mũi taro dễ dàng. Tốt nhất là dùng máy khoan hay máy taro có đầu chỉnh moment xoắn được, sẽ hạn chế gãy mũi taro, nhất là mũi nhỏ. Còn không thì dùng tay quay. Nhất thiết phải có chất bôi trơn như dầu nhớt, thông thường và tốt nhất nên dùng là dầu dừa hoặc mỡ heo.

Khi taro (taps) đầu tiên đặt mũi taro song song với lỗ khoan (vuông góc mặt phẳng), nếu không song song sẽ làm đường ren bị xéo, càng sâu càng nặng và nguy cơ gãy mũi cao. Sao đó quay taro, cẫn thận thì quay tới 1 vòng quay lui nửa vòng, kết hợp lắc mũi taro cho bavia (ba dớ, vụn phoi, mạc) rơi ra. Taro sâu khoảng 5 ren nên quay hết mũi ra để lấy bavia ra ngoài. Khi thấy nặng tay thì đừng cố, coi chừng gãy mũi trong đó.

Cách dùng mũi taro thông thường, loại có 1 mũi thô 1 mũi tinh. Đầu tiên taro mũi thô, sau đó chuyển qua mũi tinh quay qua 1 vòng. Nếu ren nào cần lắp chặt thì không cần dùng mũi tinh luôn cũng được.

Còn dùng loại mũi taro cho máy taro thì có khác (loại mũi xoắn hoặc mũi đầu có vát xéo), không cần quay ngược, do kết cấu của mũi taro máy sẽ cho phép bavia (ba dớ, vụn phoi, mạc) thoát ra dễ dàng. Dùng cái này quay tới khi nào thấy nặng tay thì quay ra để thoát bavia, sau đó quay tới tiếp.

Lỗ khoan nên sâu hơn chiều sâu có ren khoảng 5mm, chẳng hạn muốn có lỗ ren M5x0.8 sâu 10mm thì khoan lỗ cạn nhất là 15mm, vì mũi taro có phần dẫn hướng không có ren hoặc ren cạn, đoạn ren đó không dùng được.