Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ******&****** TRẦN THẾ LONG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA BƠI TRƠN LÀM NGUỘI TỐI THIỂU (MQL) CĨ SỬ DỤNG HẠT NANO AL2O3 ĐẾN LỰC CẮT VÀ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT KHI PHAY CỨNG THÉP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÃ SỐ: 60520103 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN MINH ĐỨC Thái Nguyên – năm 2017 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CAM ĐOAN Tên là: Trần Thế Long Học viên: Lớp cao học K18 Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Đơn vị cơng tác: Bộ mơn Chế tạo máy – Khoa Cơ khí – Trường Đại học KTCN Tơi xin cam đoan tồn luận văn thân tơi thực hướng dẫn PGS.TS Trần Minh Đức Nếu sai, xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Người thực Trần Thế Long LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đề tài, tác giả nhận nhiều giúp đỡ từ phía Nhà trường thầy cô giáo Bộ môn Chế tạo máy – Khoa Cơ khí – Trường Đại học KTCN tạo điều kiện để tác giả học tập nâng cao trình độ Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phịng Đào tạo thầy giáo tham gia giảng dạy tạo điều kiện cho tác giả hồn thành chương trình học hồn thành luận văn Tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn đặc biệt đến thầy giáo PGS.TS Trần Minh Đức định hướng, hướng dẫn nhiệt tình suốt thời gian học để tác giả hồn thành luận văn Mặc dù cố gắng song kiến thức kinh nghiệm hạn chế nên đề tài cịn thiếu sót cần bổ sung Do vậy, kính mong q thầy cơ, đồng nghiệp, bạn bè đóng góp để tác giả hồn thiện kiến thức ứng dụng kiến thức học tập vào thực tiễn Tác giả xin chân thành cảm ơn! LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số bảng 3.1 Thành phần hóa học thép 60Si2Mn 41 3.2 Thông số kỹ thuật hạt nano Al2O3 42 4.1 51 4.2 4.3 4.4 Hàm hồi quy thực nghiệm thành phần Fz lực cắt phụ thuộc thời gian cắt Hàm hồi quy thực nghiệm nhám bề mặt phụ thuộc vào thời gian cắt Tuổi bền dụng cụ cắt phụ thuộc nồng độ hạt Ảnh hưởng nồng độ hạt đến hệ số a1, a2 STT Nội dung Trang Ghi 51 52 53 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ - ĐỒ THỊ - ẢNH CHỤP STT Hình Nội dung Trang 1.1 Đầu phun Noga tạo sương mù 12 1.2 2.1 13 22 2.2 2.3 10 11 12 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 13 14 15 16 2.10 2.11 2.12 2.13 17 2.14 18 2.15 19 2.16 20 2.17 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 Kết cấu phun tạo dòng tia chất lỏng áp lực cao Ngun lý hình thành phoi xếp gia cơng vật liệu cứng Shaw Sự thay đổi hình dạng phoi theo độ cứng vật liệu gia cơng Các dạng phoi xếphình thành tiện thép AISI 4340 với độ cứng khác Lực cắt tác dụng lên dao tiện Lực tác dụng lên dao phay mặt đầu Trường nhiệt dao tiện sau vài giây cắt gọt Mòn mặt trước dao tiện (theo ISO 3685) Mòn mặt trước tiện Ti6Al4V Mòn mặt sau hai thời điểm dao phay đầu cầu gia cơng tinh khn thép có độ cứng 50 HRC Phần khung hình chữ nhật mịn mặt sau trung bình (VB1) vùng khoanh trịn mịn mặt sau lớn (VB3) Mòn mặt sau thay đổi vận tốc cắt Mịn dao phay ngón (tiêu chuẩn ISO 8688) Dạng mẻ dao dao phay Mẻ dao dao phay đầu cầu phay thép qua nhiệt luyện (HRC=55) Ảnh hưởng vật liệu dụng cụ cắt thời gian cắt tiện tinh thép DIN 19MnCr5 (HRC=66) (v=180 m/phút, Sv = 0,08 mm/vòng, t=0,15 mm) Ảnh SEM chụp lớp biến trắng tiện thép AISI 52100 (HRC=62) sử dụng mảnh PCBN (a) Chiều dày lớp biến trắng; (b) lớp vật liệu trung gian (dark layer) Mơ hình q trình cắt có ứng dụng MQL sử dụng: (a) dung dịch thông thường, (b) dung dịch Nanofluid Trung tâm gia công VMC85S Thân dao phay mặt đầu Ø80 Mảnh dao APMT 1604 PDTR LT30 Hệ thống đo lực cắt Máy đo nhám Mitutoyo SJ-210 – Nhật Hệ thống thí nghiệm Sơ đồ đo ví dụ kết đo lực cắt Máy nén khí Model PT-0136 Trị số Ra phụ thuộc vào chế độ BTLN thời gian cắt Trị số Rz phụ thuộc vào chế độ BTLN thời gian cắt Trị số lực Fx phụ thuộc vào chế độ BTLN thời gian cắt Ghi 23 24 24 25 26 28 28 29 29 30 30 31 32 33 33 35 39 40 40 41 41 42 42 42 43 43 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 32 3.12 33 3.13 34 35 36 37 3.14 3.15 3.16 4.1 38 4.2 39 4.3 40 4.4 41 42 4.5 4.6 Trị số lực Fy phụ thuộc vào chế độ BTLN thời gian cắt Trị số lực Fz phụ thuộc vào chế độ BTLN thời gian cắt Tuổi bền dao phụ thuộc vào chế độ BTLN Mịn dao MQL với dầu đậu nành khơng có hạt Nano Mịn dao MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Sơ đồ quy hoạch thực nghiệm ma trận thí nghiệm 44 Ảnh hưởng thời gian cắt đến lực cắt Fz ứng với nồng độ hạt Ảnh hưởng thời gian cắt đến trị số nhám Ra ứng với nồng độ hạt Ảnh hưởng nồng độ hạt Nano Al2O3 đến tuổi bền Ảnh hưởng nồng độ hạt Nano đến hệ số a1 Ảnh hưởng nồng độ hạt Nano đến hệ số a2 51 44 44 44 45 49 52 53 54 54 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KÝ HIỆU - VIẾT TẮT - MQL Minimum quantity lubrication - MQCL Minimum quantity cooling lubrication - CH Chipping - DDTN Dung dịch trơn nguội - HKC Hợp kim cứng - BTLN Bôi trơn làm nguội - CLBM Chất lượng bề mặt - DĐN Dầu đậu nành -V [m/phút] Vận tốc cắt -t [mm] Chiều sâu cắt - Sv [mm/vòng] Lượng chạy dao vòng - Sp [mm/phút] Lượng chạy dao phút - Sr [mm/răng] Lượng chạy dao - Fx [N] Lực cắt theo phương chạy dao - Fy [N] Lực cắt theo phương dọc trục - Fz [N] Lực cắt tiếp tuyến - Fr [N] Lực cắt tổng hợp - VB [mm] Lượng mòn - 𝑟𝜀 [mm] Bán kính mũi dao -B [mm] Chiều rộng lớp cắt -P [bar] Áp suất dịng khí -Q [ml/phút] Lưu lượng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG 1- Tổng quan bôi trơn làm nguội tối thiểu sử dụng dung dịch Nanofluid ứng dụng gia công vật liệu cứng 12 1.1 Bôi trơn làm nguội tối thiểu 12 1.2 Bôi trơn làm nguội tối thiểu sử dụng dung dịch Nanofluid 15 1.3 Giới thiệu gia công vật liệu cứng .16 1.4 Tổng quan MQL sử dụng dung dịch Nanofluid ứng dụng gia công vật liệu cứng 19 1.5 Kết luận chương 22 CHƯƠNG 2- Nghiên cứu ảnh hưởng MQL sử dụng dung dịch Nanofluid đến trình cắt chất lượng bề mặt phay cứng thép 22 2.1 Quá trình tạo phoi gia công vật liệu cứng .23 2.2 Lực cắt .25 2.3 Nhiệt cắt 26 2.4 Mòn tuổi bền dụng cụ cắt gia công vật liệu cứng .28 2.5 Chất lượng bề mặt 32 2.6 Nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch Nanofluid MQL đến q trình cắt gia cơng vật liệu cứng 35 2.7 Kết luận chương 37 CHƯƠNG 3- Nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch Nanofluid đến lực cắt, mòn, tuổi bền nhám bề mặt phay cứng thép 60Si2Mn 40 3.1 Đặt vấn đề 40 3.2 Xây dựng hệ thống thí nghiệm 40 3.3 Kết thảo luận 44 3.4 Kết luận chương 48 CHƯƠNG 4- Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ hạt Nano dung dịch Nanofluid đến lực cắt, mòn, tuổi bền nhám bề mặt phay cứng thép 60Si2Mn .49 4.1 Đặt vấn đề 49 4.2 Hệ thống thí nghiệm 49 4.3 Kết thảo luận 51 4.4 Kết luận chương 57 PHẦN KẾT LUẬN CHUNG 58 A KẾT LUẬN CHUNG .58 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com B HƯỚNG PHÁT TRIỂN 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO .60 PHỤ LỤC 64 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHẦN MỞ ĐẦU Hiện nay, tình hình nhiễm mơi trường biến đổi khí hậu có ảnh hưởng sâu rộng đời sống kinh tế, trị, xã hội nước giới Việc bảo vệ môi trường, sản xuất sạch, thân thiện môi trường phát triển bền vững yêu cầu tất yếu ngành sản xuất Bôi trơn làm nguội tối thiểu hướng nghiên cứu đáp ứng xu gia công xanh – ngành công nghệ chế tạo máy Bôi trơn làm nguội tối thiểu (Minimum Quantity Lubrication-viết tắt MQL) việc thân thiện với mơi trường, cịn có nhiều ưu điểm bật khác hiệu bôi trơn cao, ma sát vùng cắt giảm làm giảm lực cắt, nhiệt cắt, độ mòn dụng cụ, v.v dẫn đến tuổi bền dụng cụ tăng, chất lượng bề mặt gia công cải thiện,v.v Vì vậy, bơi trơn làm nguội tối thiểu triển khai ứng dụng rộng rãi ngành chế tạo máy từ năm 90 kỷ trước, mang lại kết khả quan, đặc biệt số phương pháp gia công không sử dụng công nghệ tưới tràn Trong năm gần gia công vật liệu cứng, vật liệu khó gia cơng dụng cụ cắt có lưỡi cắt xác định sử dụng phổ biến ngành chế tạo máy để thay phần cho nguyên công mài, đặc biệt gia công loại khuôn mẫu,v.v Tuy nhiên, điều kiện cắt gia cơng vật liệu cứng, vật liệu khó gia công khắc nghiệt nên việc bôi trơn làm nguội cần thiết Việc ứng dụng công nghệ bôi trơn làm nguội tưới tràn vào gia công vật liệu cứng gặp nhiều khó khăn khơng thể sử đụng MQL hướng nghiên cứu khả quan Để tiếp tục nâng cao hiệu MQL gia công vật liệu cứng, hướng quan tâm sử dụng dung dịch Nanofluid (dùng loại hạt Nano kim loại có độ cứng cao trộn vào dung dịch trơn nguội) Để nâng cao hiệu q trình gia cơng vật liệu ứng dụng vào thực tiễn sản xuất Việt Nam, tác giả chọn hướng nghiên cứu ứng dụng MQL sử dụng dung dịch Nanofluid để gia công vật liệu cứng Trong nội dung luận văn này, tác giả tập trung nghiên cứu ảnh hưởng MQL sử dụng dung dịch Nanofluid đến số thông số q trình gia cơng lực cắt, tuổi bền dụng cụ, nhám bề mặt gia cơng, v.v Vì tác giả chọn đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng bơi trơn làm nguội tối thiểu (MQL) có sử dụng hạt Nano Al2O3 đến lực cắt chất lượng bề mặt phay cứng thép” cần thiết Mục đích nghiên cứu: - Đánh giá tác dụng hiệu dung dịch Nanofluid (cụ thể hạt Nano Al2O3) đến tương tác ma sát, đến trình vật lý xảy q trình cắt ảnh hưởng đến kết q trình gia cơng; LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Yali Hou, Cong Mao, Experimental evaluation of the lubrication properties of the wheel/workpiece interface in minimum quantity lubrication (MQL) grinding using different types of vegetable oils, J Clean Prod 127 (2016) 487–499 [14] Kyung-Hee Park, Jorge A Olortegui-Yumel, Shantanu Joshil, Patrick Kwonl, MoonChul Yoon, Gyu-Bong Lee and Sung-Bum Park Measurement of Droplet Size and Distribution for Minimum Quantity Lubrication (MQL) International Conference on Smart Manufacturing Application (2008) 447-454 [15] Tran Minh Duc and Tran The Long; “Investigation of MQL-Employed Hard-Milling Process of S60C Steel Using Coated-Cemented Carbide Tools”; Journal of Mechanics Engineering and Automation (2016) 128-132 [16] Le Thai Son, Tran Minh Duc, Nguyen Dang Binh, Nguyen Van Cuong; “ An Investigation on Effect of Characteristics of the Made in Vietnam Peanut oil MQL on Tool life in Hard turning 9CrSi steel”; Machining and Machinability of Materials, 428 Int J Vol 13, No 4, 2013 [17] V.N Gaitonde, S.R Karnik, J Paulo Davim Selection of optimal MQL and cutting conditions for enhancing machinability in turning of brass Journal of Materials Processing Technology 2008; 204: 459-464 [18] T Thepsonthi, M Hamdi, K Mitsui Investigation into minimal-cutting application in high-speed milling of hardened steel using carbide mills International Journal of Machine Tools & Manufacture 49 (2009) 156–162 [20] Hamed Hassanpour, Mohammad H Sadeghi, Amir Rasti, Shaghayegh Shajari Investigation of Surface Roughness, Microhardness and White Layer Thickness in Hard Milling of AISI 4340 Using Minimum Quantity Lubrication Journal of Cleaner Production (2016), doi: 10.1016/j.jclepro.2015.12.091 [21] Asif Iqbal, He Ning, Iqbal Khan, Li Liang, Naeem Ullah Dar Modeling the effects of cutting parameters in MQL-employed finish hard-milling process using D-optimal method Journal of materials processing technology 199 (2008) 379–390 [22] Y.S Liao, H.M Lin Mechanism of minimum quantity lubrication in high-speed milling of hardened steel International Journal of Machine Tools & Manufacture 47 (2007) 1660 – 1666 [23] M.C Kang, K.H Kim, S.H Shin, S.H Jang, J.H Park, C Kim Effect of the minimum quantity lubrication in high-speed end-milling of AISI D2 cold-worked die steel (62 HRC) by coated carbide tools Surface & Coatings Technology 202 (2008) 5621–5624 [24] Ismet Hari Mulyadi, Vincent Aizebeoje Balogun, Paul T Mativenga Environmental performance evaluation of different cutting environments when milling H13 tool steel J Clean Prod 108 (2015) 110–120 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [25] Pil-Ho Lee, Jung Soo Nam, Chengjun Li and Sang Won Lee An Experimental Study on Micro-Grinding Process with Nanofluid Minimum Quantity Lubrication (MQL) International Journal of Precision Engineering and Manufacturing 13 (2012) 331-338 [26] Wang, Y., Li, C., Zhang, Y., Li, B., Yang, M., Zhang, X., Guo, S., Liu, G Experimental evaluation of the lubrication properties of the wheel/workpiece interface in MQL grinding with different nanofluids Tribol Int 99 (2016) 198-210 [27] Nor Azwadi Che Sidik, Syahrullail Samion, Javad Ghaderian, Muhammad Noor Afiq Witri Muhammad Yazid Recent progress on the application of nanofluids in minimum quantity lubrication machining: A review International Journal of Heat and Mass Transfer 108 (2017) 79–89 [28] Trần Minh Đức; Nghiên cứu ứng dụng công nghệ bôi trơn làm nguội tối thiểu gia công cắt gọt Đề tài NCKH cấp Bộ trọng điểm 2005 Mã số: B2005- 01- 61TĐ [29] Trần Minh Đức, Phạm Quang Đồng Ảnh hưởng phương pháp tưới dung dịch đến mòn, tuổi bền dao nhám bề mặt phay rãnh dao phay ngón, TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ trường đại học kỹ thuật Số 65/2008, Tr55 -58 [30] Trần Minh Đức Ảnh hưởng phương pháp tưới dung dịch đến mòn tuổi bền dao tiện cắt đứt, TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ trường đại học kỹ thuật Số 67/2008 Tr 99 -102 [31] Trần Minh Đức, Phạm Quang Đồng Ảnh hưởng áp suất nén dung dịch MQL đến tuổi bền dụng cụ cắt tiện thép CrSi dao CBN, TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ Đại học Thái Nguyên Tập 88, Số 12/2011, Tr185 – 190 [32] T Tawakoli, M.J Hadad, M.H Sadeghi Influence of oil mist parameters on minimum quantity lubrication – MQL grinding process International Journal of Machine Tools & Manufacture 50 (2010) 521–531 [33] N.R Dhar, M.W Islam, S Islam, M.A.H Mithu The influence of minimum quantity of lubrication (MQL) on cutting temperature, chip and dimensional accuracy in turning AISI-1040 steel Journal of Materials Processing Technology 171 (2006) 93–99 [34] Umbrello D., Filice L.: Improving Surface Integrity in Orthogonal Machining of Hardened AISI 52100 Steel by Modeling White and Dark Layers Formation Annals of CIRP, 58(1):73-76, 2009 [35] Nguyễn Đăng Bình, Trần Minh Đức, Nguyễn Thái Bình Nghiên cứu tìm hiểu thành phần hóa học chế bơi trơn dầu thực vật công nghệ bôi trơn tối thiểu (MQL) Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí lần thứ 185-190 [36] Khaider Bouacha, Mohamed Athmane Yallese, Tarek Mabrouki, Jean-Franỗois Rigal Statistical analysis of surface roughness and cutting forces using response surface methodology in hard turning of AISI 52100 bearing steel with CBN tool Int Journal of Refractory Metals & Hard Materials 28 (2010) 349–361 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [37] Mohammadjafar Hadad, Banafsheh Sadeghi Thermal analysis of minimum quantity lubrication-MQL grinding process International Journal of Machine Tools & Manufacture 63 (2012) 1–15 [38] Szymon Wojciechowski, Radoslaw W Maruda, Piotr Nieslony, Grzegorz M Krolczyk Investigation on the edge forces in ball end milling of inclined surfaces International Journal of Mechanical Sciences (2016) 119: 360–369 [39] Szymon Wojciechowskia, Paweł Twardowski, Marcin Pelic Cutting forces and vibrations during ball end milling of inclined surfaces Procedia CIRP 14 (2014) 113 – 118 [40] Arif Gok, Cevdet Gologlu, Halil Ibrahim Demirci Cutting parameter and tool path style effects on cutting force and tool deflection in machining of convex and concave inclined surfaces, Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1063-1078, DOI 10.1007/s00170013-5075-x [41] Y.Y Yang, H.S Fang, W.G Huang A study on wear resistance of the white layer Tribology International 29 (1996) 425-428 [42] Radoslaw W Maruda, Grzegorz M Krolczyk, Mariusz Michalski, Piotr Nieslony, and Szymon Wojciechowski Structural and Microhardness Changes After Turning of the AISI 1045 Steel for Minimum Quantity Cooling Lubrication Journal of Materials Engineering and Performance (2017) 26: 431-438 doi:10.1007/s11665-016-2450-4 [43] Shaw MC, Vyas A (1998) The mechanism of chip formation with hard turning steel Ann CIRP 47(1):77–82 [44] ISO 3685-1993 Tool life testing with single point turning tools [45] ISO 8688-1-1989: Tool life testing in milling [46] D.A Stephenson, J.S Agapiou Metal Cutting Theory and Practice CRC Press 2016 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC Phụ lục 1: SỐ LIỆU ĐO NHÁM BỀ MẶT Bảng 1.1 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành khơng có hạt Nano Al2O3 STT Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 Ra (µm) Ra (µm) 0,124 0,136 0,142 0,145 0,124 0,170 0,251 0,316 0,312 0,794 0,784 1,012 1,044 1,182 1,039 1,703 1,631 2,047 Ghi Bảng 1.2 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu Emulxi hạt Nano Al2O3 STT 10 Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Ra (µm) Ra (µm) 0,157 0,155 0,177 0,191 0,134 0,230 0,200 0,194 0,340 0,489 0,951 0,924 1,012 1,117 0,925 1,405 1,308 1,351 2,136 2,572 Ghi Bảng 1.3 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 0,5%) STT Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 Ra (µm) Ra (µm) 0,155 0,174 0,182 0,182 0,204 0,170 0,130 0,917 1,006 1,065 1,162 1,288 1,039 0,892 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 11 12 13 14 15 16 40 45 50 55 60 65 70 75 80 0,09 0,098 0,172 0,172 0,242 0,277 0,238 0,285 0,288 0,58 0,78 1,262 1,165 1,606 1,798 1,633 2,006 2,013 Bảng 1.4: Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu Emulxi có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 0,5%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 Ra (µm) Ra (µm) 0,083 0,074 0,088 0,089 0,093 0,096 0,105 0,107 0,107 0,082 0,106 0,124 0,178 0,130 0,179 0,230 0,131 0,230 0,185 0,307 0,213 0,168 0,241 0,557 0,542 0,510 0,560 0,507 0,525 0,551 0,658 0,613 0,632 0,443 0,544 0,699 0,977 0,940 1,082 1,455 1,126 1,357 1,507 1,938 1,343 1,083 1,441 2,339 Ghi Bảng 1.5 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 1,0%) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 Ra (µm) Ra (µm) 0,330 0,587 0,465 0,435 0,427 0,420 0,393 0,342 0,328 0,263 0,280 0,277 0,184 0,200 0,107 0,082 0,121 0,202 0,205 1,824 2,544 2,256 2,028 2,012 1,897 1,768 1,558 1,436 1,204 1,198 1,262 0,898 1,188 0,608 0,559 0,723 1,249 1,236 Ghi Bảng 1.6 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 1,5%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Thời gian cắt (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 Ra (µm) Ra (µm) 0,351 0,376 0,365 0,371 0,398 0,300 0,317 0,305 0,318 0,296 0,261 0,261 0,267 0,238 0,195 0,194 0,170 0,180 0,128 1,688 1,923 1,822 1,815 1,593 1,426 1,426 1,597 1,572 1,504 1,354 1,351 1,527 1,226 1,183 1,116 1,151 1,196 0,893 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 20 21 22 23 100 105 110 115 0,162 0,175 0,164 0,184 1,088 1,789 1,145 1,254 Phụ lục 2: SỐ LIỆU ĐO LỰC CẮT Bảng 2.1 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành khơng có hạt Nano Al2O3 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 123,1 137,7 114,4 120,4 113,8 122,5 189,9 213,4 230,2 269,9 285,6 305,2 327,0 343,3 336,3 348,1 357,7 362,2 119,5 129,9 108,9 116,4 118,4 111,8 225,2 236,2 262,8 283,4 297,2 324,4 323,8 332,8 339,1 342,9 358,8 375,6 279,2 301,4 235,9 239,6 252,9 276,7 539,8 559,8 667,4 772,8 800,3 837,8 917,8 947,9 953,4 965,2 1005,7 1078,4 Ghi Bảng 2.2 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu Emulxi khơng có hạt Nano Al2O3 STT Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 128,1 129,4 132,1 133,2 132,6 137,2 139,7 146,0 142,4 148,3 148,6 150,8 150,0 152,7 151,5 162,6 316,6 315,5 321,6 324,4 329,7 335,5 351,4 366,7 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 47,5 50 142,4 159,6 153,4 167,3 159,8 163,5 158,5 166,1 163,4 195,6 194,0 203,7 159,1 166,7 173,1 181,7 180,3 189,9 173,4 181,1 191,3 208,9 209,0 214,1 370,3 403,0 418,8 438,8 459,9 488,0 484,5 494,5 517,0 555,6 580,7 607,4 Bảng 2.3 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 0,5%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 47,5 50 52,5 55 57,5 60 62,5 65 67,5 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 153,2 166,7 149,8 170,9 172,4 172,9 158,6 168,2 152,7 155,9 178,2 165,9 184,1 191,0 194,0 201,3 209,2 221,2 214,4 234 236,9 225,2 254,8 252,1 245,1 250,2 263,4 186,1 182,1 166,7 187,3 166,4 173,1 178,2 196,1 181,2 184,7 186,4 170,4 202,9 201,4 206,9 211,9 209,6 232,2 231,2 237,2 243,6 263,4 284,1 280,8 254,9 276,6 291,8 415,9 406,2 385,4 426,8 412,1 431,6 440,8 454,4 428,4 344,6 474,2 465,5 472,8 493,7 503,8 537,1 562,8 577,9 590,8 626,7 653,0 600,7 840,3 738,9 715,5 730,4 891,0 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 28 29 30 31 32 70 72,5 75 77,5 80 234,7 283,2 296,8 304,6 320,5 240,3 303,3 316,0 342,2 351,3 790,1 836,9 872,2 910,6 940,1 Bảng 2.4 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu Emulxi có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 0,5%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 47,5 50 52,5 55 57,5 60 62,5 65 67,5 70 72,5 75 77,5 80 82,5 85 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 126,5 121,0 127,0 120,6 123,8 127,4 129,0 130,4 132,6 136,0 136,3 138,2 141,0 140,5 140,9 121,6 140,1 141,8 120,0 113,9 139,7 143,7 147,8 150,7 155,9 150,7 160,7 160,6 173,2 183,2 190,5 188,0 191,1 207,1 143,9 144,7 145,4 143,5 144,4 146,7 147,4 149,5 149,1 151,6 152,5 154,7 158,1 156,3 156,5 149,5 154,8 154,6 95,9 99,8 161,4 165,8 167,7 176,2 177,3 170,5 179,2 188,7 202,3 209,6 212,3 216,3 219,0 229,6 310,9 320,8 316,2 324,7 316,3 326,0 324,9 333,7 334,5 339,2 346,0 356,7 357,6 359,4 356,6 361,2 363,6 361,1 223,6 226,7 372,0 361,5 401,2 414,5 437,5 434,6 450,7 479,6 534,0 559,2 565,7 566,9 578,2 604,9 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 87,5 90 92,5 95 97,5 100 102,5 105 107,5 110 112,5 115 117,5 120 236,0 235,0 252,4 270,5 271,0 236,9 243,7 247,5 230,2 245,0 259,9 258,6 269,8 240,0 242,9 244,6 255,5 277,6 268,6 258,6 255,5 255,2 244,6 255,9 260,5 267,5 271,4 248,7 634,2 688,0 700,5 757,2 779,2 732,8 723,9 696,7 679,6 695,2 709 738,8 877,5 859,6 Bảng 2.5 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 1,0%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 47,5 50 52,5 55 57,5 60 62,5 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 74,2 72,4 142,0 141,5 140,9 143,2 141,7 140,8 140,9 145,6 145,0 143,3 148,6 144,3 144,9 152,0 142,0 146,6 148,7 152,9 147,3 149,8 102,4 112,4 146,4 83,2 108,9 182,8 180,5 177,2 191,8 186,5 194,3 147,8 143,0 191,7 181,4 198,0 177,9 184,0 207,2 169,4 171,3 190,2 205,8 183,3 200,7 82,1 127,2 169,8 192,6 193,4 375,5 392,5 410,0 390,6 411,7 406,2 365,7 358,9 436,7 411,3 450,9 413,6 468,1 417,3 465,8 452,0 486,8 492,0 471,9 534,6 303,3 324,4 480,1 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 65 67,5 70 72,5 75 77,5 80 82,5 85 87,5 90 92,5 95 155,6 139,3 152,1 178,3 182,1 175,5 171,2 191,6 187,2 158,0 157,0 161,9 165,0 216,3 143,4 186,3 215,0 207,3 219,8 240,9 231,1 244,8 188,8 194,6 221,3 230,1 501,2 463,2 477,8 539,7 600,2 585,6 576,3 613,7 612,4 524,7 540,8 559,8 573,4 Bảng 2.6 Phay cứng thép sử dụng phương pháp MQL với dầu đậu nành có hạt Nano Al2O3 (nồng độ 1,5%) STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Thời gian cắt (phút) 2,5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40 42,5 45 47,5 50 52,5 55 57,5 60 62,5 65 Fx (N) Fy (N) Fz (N) 176,7 170,5 159,8 145,5 164,7 154,5 171,0 170,7 178,1 165,6 158,0 159,4 174,1 165,2 173,8 167,1 171,3 174,4 184,5 174,4 182,3 173,6 179,0 164,4 192,3 179,3 170,8 153,7 154,2 157,0 163,4 161,5 165,6 163,3 171,9 162,9 182,3 177,6 163,9 165,1 166,7 176,4 167,1 178,1 168,8 160,9 166,4 181,0 169,9 174,3 177,4 183,4 391,6 389,2 360,4 375,5 381,5 387,7 401,3 391,7 425,7 401,5 381,5 394,0 411,9 391,6 410,0 403,8 423,3 416,6 438,4 403,3 443,2 431,7 457,5 445,0 490,3 470,1 Ghi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 67,5 70 72,5 75 77,5 80 82,5 85 87,5 90 92,5 95 97,5 100 102,5 105 107,5 110 112,5 115 117,5 120 182,9 149,8 178,4 173,9 181,4 176,9 191,0 176,7 191,0 172,6 198,5 202,1 200,7 183,5 212,1 184,6 204,4 193,2 209,0 188,9 139,7 134,4 172,6 147,5 171,3 179,0 171,7 151,7 173,0 179,3 173,0 172,6 172,8 180,9 177,5 183,4 181,2 185,8 180,2 185,4 180,3 187,4 157,8 153,1 471,8 426,9 458,5 439,4 458,8 442,1 484,2 466,6 484,2 454,4 513,9 446,9 506,5 493,5 507,9 474,6 522,9 488,3 527,6 502,3 360,8 349,7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phụ lục 3: MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG Q TRÌNH LÀM THÍ NGHIỆM Hình 3.1 Hệ thống thí nghiệm Hình 3.2 Phay cứng thép sử dụng MQL với dầu Emulxi có hạt Nano LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 3.3 Loại mảnh dao sử dụng thí nghiệm Hình 3.4 Một kết đo nhám bề mặt q trình làm thí nghiệm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 3.5 Một số chi tiết làm thí nghiệm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... luanvanchat@agmail.com Chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng bôi trơn làm nguội tối thiểu (MQL) có sử dụng hạt Nano Al2O3 đến lực cắt chất lượng bề mặt phay cứng thép 60Si2Mn” Giới hạn nội dung nghiên cứu: Thông số điều... tối thiểu (MQL) có sử dụng hạt Nano Al2O3 đến lực cắt chất lượng bề mặt phay cứng thép” cần thiết Mục đích nghiên cứu: - Đánh giá tác dụng hiệu dung dịch Nanofluid (cụ thể hạt Nano Al2O3) đến. .. độ hạt Nano đến lực, mòn, nhám phay cứng thép Nghiên cứu tìm nồng độ hạt Nano hợp lý dầu thực vật phay cứng thép sử dụng MQL CHƯƠNG Tổng quan bôi trơn làm nguội tối thiểu sử dụng dung dịch Nanofluid
Ngày đăng: 20/12/2022, 09:36
Xem thêm:
