Ảnh hưởng các số thông số công nghệ đến năng suất, tiêu hao dây cắt trên máy cắt dây

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ẢNH HƢỞNG CÁC SỐ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN NĂNG SUẤT, TIÊU HAO DÂY CẮT TRÊN MÁY CẮT DÂY Học viên: Hoàng Anh Toàn Hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Văn Dự 1Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật Chuyên ngành: CN-CTM ii ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HOÀNG ANH TỒN ẢNH HƢỞNG CÁC SỐ THƠNG SỐ CƠNG NGHỆ ĐẾN NĂNG SUẤT, TIÊU HAO DÂY CẮT TRÊN MÁY CẮT DÂY CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HƢỚNG DẪN KHOA HỌC HỌC VIÊN PGS.TS Nguyễn Văn Dự KHOA ĐÀO TẠO SĐH Hoàng Anh Toàn BGH TRƢỜNG ĐHKTCN Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 2Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật iii Chuyên ngành: CN-CTM LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Trừ phần tham khảo đƣợc nêu rõ luận văn Tác giả Hoàng Anh Toàn Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 3Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật Chuyên ngành: CN-CTM iv LỜI CẢM ƠN Tác giả đặc biệt xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy giáo – PGS.TS Nguyễn Văn Dự, ngƣời hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình từ định hƣớng đề tài, tổ chức thí nghiệm, định hƣớng khoa học, đến q trình viết hoàn chỉnh luận văn Tác giả chân thành cảm ơn Trung tâm thí nghiệm - Trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp nơi công tác làm việc giúp đỡ tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn Tác giả bày tỏ lịng cảm ơn đến ngƣời vợ, bố mẹ động tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn Do lực thân nhiều hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến Thầy, Cô giáo, nhà khoa học bạn đồng nghiệp Tác giả Hoàng Anh Toàn Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 4Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật v Chuyên ngành: CN-CTM MỤC LỤC GIỚI THIỆU 0.1 Vấn đề nghiên cứu 0.2 Mục tiêu nghiên cứu Các mục tiêu cụ thể là: 0.3 Nội dung đề tài 0.4 Kết đạt đƣợc 0.5 Cấu trúc luận văn Luận văn đƣợc chia thành chƣơng với nội dung nhƣ sau Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG CẮT DÂY 1.1 Tổng quan tài liệu 1.2 Các thông số máy cắt dây 1.2.1 Điện áp đánh tia lửa điện U 1.2.2 Độ kéo dài xung Ton (on time) 1.2.3 Thời gian ngừng phóng điện ( Toff) 1.2.4 Tốc độ dây (Vd) 10 1.2.5 Thông số lực căng dây (WT) 10 1.2.6 Áp lực nƣớc (WL) 10 1.2.7 Thông số trợ giúp thời gian phóng điện (TAN ) 10 1.2.8 Thông số trợ giúp thời gian ngừng phóng điện (TAFF ) 10 1.2.9 Khe hở phóng điện 10 Chƣơng 2: THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI THÍ NGHIỆM 12 2.1 Thiết kế thí nghiệm 12 2.1.1 Các giả thiết thí nghiệm 12 2.1.2 Điều kiện thí nghiệm 12 2.1.4 Vật liệu gia công 13 2.2 Triển khai thí nghiệm 17 Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 5Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật vi Chun ngành: CN-CTM 2.2.1 Mơ hình định tính q trình cắt dây tia lửa điện 17 2.2.2 Các thông số đầu vào thí nghiệm 18 Bảng 2.5 Phạm vi khảo sát biến thí nghiệm 20 CHƢƠNG 3: CÁC KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21 3.1 Các kết thí nghiệm 21 3.1.1 Ảnh hƣởng thông số gia công đến nhám bề mặt 23 3.1.2 Ảnh hƣởng thông số gia công đến thời gian t 28 3.1.3 Ảnh hƣởng thơng số gia cơng đến kích thƣớc gia cơng 33 3.1.4 Tối ƣu hố đa mục tiêu 35 3.1.5 So sánh dây qua sử dụng dây 37 3.1.5.1 So sánh thời gian 40 3.1.5.2 So sánh nhám 41 3.1.5.3 So sánh kích thƣớc 42 3.1.6 So sánh dây qua sử dụng dây để gia công sản phẩm lỗ cối 43 3.1.6.2 So sánh nhám bề mặt 45 3.1.6.3 So sánh thời gian cắt 46 3.1.6.4 So sánh độ côn 47 3.2 Kết luận 47 Chƣơng 4: KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ SUẤT 49 4.1 Kết luận chung 49 4.2 Các hƣớng nghiên cứu là: 51 Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 6Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật vii Chuyên ngành: CN-CTM DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Chi tiết cắt dạng bậc thang máy cắt dây EDM Hình 1.2 Lỗi xảy cắt góc, hình ảnh lỗi góc 450 Hình 1.3 Ảnh hƣởng lực căng dây đến độ xác kích thƣớc Hình 1.4 Biến dạng dây cắt côn độ cứng dây, lực mô men tác dụng lên dây Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống dây di chuyển với động điện chiều Hình 1.6 Lỗi bên bên ngồi việc cắt góc Hình 2.1 Máy cắt dây CW322S 13 Hình 2.2 Máy đo tọa độ chiều Beyond Crysta C544 15 Hình 3.1 Đồ thị đƣờng mức nhám bề mặt phụ thuộc Vd T0ff U=45v 27 Hình 3.2 Đồ thị quan hệ nhám bề mặt phụ thuộc Vd Toff U=45v 27 Hình 3.3 Đồ thị đƣờng mức thời gian t phụ thuộc Ton T0ff U=45v 32 Hình 3.4 Đồ thị quan hệ thời gian t phụ thuộc Vd Toff U=45v 32 Hình 3.5 Đồ thị tối ƣu hóa theo đồng thời tiêu nhám bề mặt thời gian 36 Hình 3.6 Ảnh chụp dây dây qua sử dụng 37 Hình 3.7 Ảnh chụp phân tích thành phần dây qua sử dụng máy SEM 37 Hình 3.8 Mẫu dây qua sử dụng đƣợc chụp máy SEM 38 Hình 3.9 Mẫu dây đƣợc chụp máy SEM 38 Hình 3.10 Thiết bị thu hồi lại dây qua sử dụng 39 Hình 3.11 Biên dạng lập trình máy CW322S 39 Hình 3.12 Sản phẩm cắt thí nghiệm 40 Hình 3.13 Kết thời gian theo 2-Sample t 40 Hình 3.14 Đồ thị phân bố thời gian cắt; nét đứt biểu diễn thời gian cắt dây mới, nét liền biểu diễn thời gian cắt dây cũ 40 Hình 3.15 Kết nhám theo 2-Sample t 41 Người thực hiện: Hoàng Anh Tồn 7Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật viii Chuyên ngành: CN-CTM Hình 3.16 Đồ thị phân bố Nhám; nét đứt biểu diễn nhám bề mặt cắt dây mới, 41 nét liền biểu diễn nhám bề mặt cắt dây cũ 41 Hình 3.17 Kết kích thƣớc theo 2-Sample t 42 Hình 3.18 Đồ thị phân bố kích thƣớc; nét liền biểu diễn cắt dây mới, 42 nét đứt biểu diễn cắt dây cũ 42 Hình 3.19 Kết sai số độ trụ trái theo 2-Sample t 43 Hình 3.20 Đồ thị phân bố độ trụ trái; nét liền biểu diễn sai số độ trụ trái cắt dây mới, nét đứt biểu diễn sai số độ trụ trái cắt băng dây cũ 44 Hình 3.21 Kết sai số độ trụ phải theo 2-Sample t 44 Hình 3.22 Đồ thị phân bố độ trụ phải; nét liền biểu diễn sai số độ trụ phải cắt dây mới, nét đứt biểu diễn sai số độ trụ phải cắt băng dây cũ 44 Hình 3.23 Kết nhám bề mặt theo 2-Sample t 45 Hình 3.24 Đồ thị phân bố nhám bề mặt; nét liền biểu diễn nhám bề mặt cắt dây mới, nét đứt biểu diễn nhám bề mặt cắt băng dây cũ 45 Hình 3.25 Kết thời gian cắt theo 2-Sample t 46 Hình 3.26 Đồ thị phân bố thời gian cắt; nét liền biểu diễn thời gian cắt dây mới, nét đứt biểu diễn thời gian cắt băng dây cũ 46 Hình 3.27 Kết sai số độ côn trái theo 2-Sample t 47 Hình 3.28 Đồ thị phân bố độ côn phải; nét liền biểu diễn độ côn phải cắt dây mới, nét đứt biểu diễn độ côn phải cắt băng dây cũ 47 Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 8Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật ix Chuyên ngành: CN-CTM DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật máy 12 Bảng 2.4 Tính kỹ thuật máy đo CMM C544 16 Bảng 2.5 Phạm vi khảo sát biến thí nghiệm 20 Bảng 3.1 Kế hoạch thí nghiệm theo Vd, Toff, U 23 Bảng 3.2 Kết thí nghiệm nghiệm tối ƣu hóa nhám bề mặt theo Vd, Toff, U 23 Bảng 3.3 Phân tích kết thí nghiệm tối ƣu nhám bề mặt theo Vd, Toff, U 25 Bảng 3.4 Kết thí nghiệm nghiệm tối ƣu hóa thời gian t theo Vd, Toff, U 28 Bảng 3.5 Phân tích kết thí nghiệm tối ƣu hóa thời gian t theo Vd, Toff, U 29 Bảng 3.6 Kết thí nghiệm nghiệm tối ƣu hóa sai số gia công theo Vd, Toff, U 33 Bảng 3.7 Phân tích kết thí nghiệm tối ƣu hóa sai số gia cơng theo Vd, Toff, U 34 Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 9Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật Chuyên ngành: CN-CTM GIỚI THIỆU 0.1 Vấn đề nghiên cứu Sự phát triển khoa học kỹ thuật năm gần gắn liền với đời vật liệu với ƣu điểm bật nhƣ: độ bền, độ cứng cao, khả chịu nhiệt, chịu mài mòn tốt …Thực tế đòi hỏi cần phải phát triển công nghệ gia công để gia cơng vật liệu (phƣơng pháp gia cơng khơng truyền thống) Một phƣơng pháp phƣơng pháp gia công tia lửa điện (EDM), đƣợc hai vợ chồng ngƣời Nga Lazarenko tìm vào năm 1943 Ngày nay, gia công cắt dây tia lửa điện phƣơng pháp gia công tia lửa điện đƣợc sử dụng rộng rãi Phƣơng pháp thƣờng đƣợc biết đến với tên gọi gia công WEDM (Wire Electrical Discharge Machine) Đây phƣơng pháp gia công đƣợc phát minh sử dụng rộng rãi giới vào năm 50 kỷ XX nhƣng tự động hóa Ngày nhờ phát triển điều khiển số công nghệ thông tin mà phƣơng pháp đƣợc đại hóa cao trang bị điều khiển số CNC máy WED Ƣu điểm phƣơng pháp là: - Có khả cắt hầu hết loại vật liệu dẫn điện - Độ xác cao (độ bóng Ra = 1,6 - 0,8 μm) - Chi tiết gia công có độ dầy lớn (có thể đạt tới 500 mm) - Gia cơng đƣợc lỗ, rãnh định hình có kích thƣớc nhỏ - Cắt đƣợc hình dạng 3D đặc biệt - Cắt công tua phức tạp Đã có nhiều nghiên cứu sử dụng nhằm nâng cao chất lƣợng, hiệu máy cắt dây [1-21] Các nghiên cứu thƣờng tập trung đánh giá ảnh hƣởng thông số công nghệ đến chất lƣợng gia công, chẳng hạn: Ảnh hƣởng điện áp servo, tốc độ dich chuyển điện cực đến sai số độ dày Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 10Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 40 Chuyên ngành: CN-CTM Hình 3.12 Sản phẩm cắt thí nghiệm 3.1.5.1 So sánh thời gian Sử dụng phần mềm Minitab kích menu Stat>Basic Statistics>2Sample t Hình 3.13 Kết thời gian theo 2-Sample t Hình 3.14 Đồ thị phân bố thời gian cắt; nét đứt biểu diễn thời gian cắt dây mới, nét liền biểu diễn thời gian cắt dây cũ Người thực hiện: Hoàng Anh Tồn 49Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 41 Chuyên ngành: CN-CTM Do vậy, kết luận thời gian cắt sản phẩm dây cũ nhanh thời gian dùng dây 0.384 (phút).Thời gian cắt trung bình sản phẩm dây 15.16 (phút), dây cũ 14.78 (phút) 3.1.5.2 So sánh nhám Hình 3.15 Kết nhám theo 2-Sample t Hình 3.16 Đồ thị phân bố Nhám; nét đứt biểu diễn nhám bề mặt cắt dây mới, nét liền biểu diễn nhám bề mặt cắt dây cũ Do vậy, kết luận kết đo nhám phẩm cắt dây cũ sản phẩm đo nhám dùng dây 0.0555 (µm) Nhám trung bình sản phẩm dây 1.4443 (µm), dây cũ 1.5 (µm) Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 50Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 42 Chuyên ngành: CN-CTM 3.1.5.3 So sánh kích thước Hình 3.17 Kết kích thước theo 2-Sample t Hình 3.18 Đồ thị phân bố kích thước; nét liền biểu diễn cắt dây mới, nét đứt biểu diễn cắt dây cũ Do vậy, kết luận kết đo kích thƣớc sản phẩm cắt dây cũ sai số không nhiều so với sản phẩm dùng dây Kích thƣớc trung bình sản phẩm dây 9.9441 (mm), dây cũ 9.9476 (mm) Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 51Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 43 Chuyên ngành: CN-CTM 3.1.6 So sánh dây qua sử dụng dây để gia công sản phẩm lỗ cối Sản phẩm chưa cắt Biên dạng lập trình máy CW322S Sản phẩm cắt Mã lệnh lập trình để cắt chi tiết 3.1.6.1 So sánh độ trụ Hình 3.19 Kết sai số độ trụ trái theo 2-Sample t Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 52Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 44 Chuyên ngành: CN-CTM Hình 3.20 Đồ thị phân bố độ trụ trái; nét liền biểu diễn sai số độ trụ trái cắt dây mới, nét đứt biểu diễn sai số độ trụ trái cắt băng dây cũ Hình 3.21 Kết sai số độ trụ phải theo 2-Sample t Hình 3.22 Đồ thị phân bố độ trụ phải; nét liền biểu diễn sai số độ trụ phải cắt dây mới, nét đứt biểu diễn sai số độ trụ phải cắt băng dây cũ Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 53Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 45 Chuyên ngành: CN-CTM 3.1.6.2 So sánh nhám bề mặt Hình 3.23 Kết nhám bề mặt theo 2-Sample t Hình 3.24 Đồ thị phân bố nhám bề mặt; nét liền biểu diễn nhám bề mặt cắt dây mới, nét đứt biểu diễn nhám bề mặt cắt băng dây cũ Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 54Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 46 Chuyên ngành: CN-CTM 3.1.6.3 So sánh thời gian cắt Hình 3.25 Kết thời gian cắt theo 2-Sample t Hình 3.26 Đồ thị phân bố thời gian cắt; nét liền biểu diễn thời gian cắt dây mới, nét đứt biểu diễn thời gian cắt băng dây cũ Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 55Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 47 Chuyên ngành: CN-CTM 3.1.6.4 So sánh độ Hình 3.27 Kết sai số độ theo 2-Sample t Hình 3.28 Đồ thị phân bố độ côn; nét liền biểu diễn độ côn cắt dây mới, nét đứt biểu diễn độ côn cắt băng dây cũ 3.2 Kết luận Trong chƣơng tác giả tập trung vào nghiên cứu ảnh hƣởng hƣởng thông số điện đến độ nhám bề mặt, độ xác gia cơng thời gian cắt, tiêu hao dây cắt so sánh dây dây qua sử dụng với tiêu đầu gia công dây cắt tia lửa điện Tất thí nghiệm thực điều kiện thực tế trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Đại học Thái Nguyên Các kết thu đƣợc nhƣ sau: Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 56Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 48 Chuyên ngành: CN-CTM ♦ Đã tìm thơng có ảnh hƣởng lớn đến sản phẩm chất lƣợng đầu ra; ♦ Đã xây dựng đƣợc mối quan hệ thông số công nghệ (Vd, Toff, U) đến độ nhám bề mặt thời gian gia công gia công thép 9CrSi sau máy cắt dây cụ thể nhƣ sau: Ra = 2.06896 + 0.1896Vd – 0.08625Toff + 0.010825U (m) t = -237.009 + 1.76350Toff + 8.74387U + 23.1157Vd – 0.0975U23.26212Vd2 (phút) ♦ Đã tối ƣu hóa đa mục tiêu tìm trị số thơng số (Vd, Toff, U) gia cơng đạt độ nhám Ra = (1.7÷2.5) m Thời gian t = (15÷19) phút : Vd = 4m/min Toff = 12s U= 50v ♦ Với thông số tối ƣu trên, tiến hành thí nghiệm cắt dây dây qua sử dụng thu đƣợc kết sau: - Thời gian cắt sản phẩm dây cũ nhanh thời gian dùng dây 0.384 (phút).Thời gian cắt trung bình sản phẩm dây 15.16 (phút), dây cũ 14.78 (phút) - Nhám phẩm cắt dây cũ sản phẩm đo nhám dùng dây 0.0555 (µm) Nhám trung bình sản phẩm dây 1.4443 (µm), dây cũ 1.5 (µm) - Kích thƣớc sản phẩm cắt dây cũ sai số không nhiều so với sản phẩm dùng dây Kích thƣớc trung bình sản phẩm dây 9.9441 (mm), dây cũ 9.9476 (mm) Tuy nhiên suất dây qua sử dụng đạt suất dây Điều chứng tỏ sử dụng dây qua sử dụng giúp tiết kiệm đƣợc vật tƣ dẫn đến giảm giá thành chủ động vật tƣ tiêu hao Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 57Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 49 Chuyên ngành: CN-CTM Chƣơng KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ SUẤT 4.1 Kết luận chung WEDM phƣơng pháp gia cơng tạo phoi Nó đáp ứng đƣợc u cầu địi hỏi đa dạng ngành cơng nghiệp cắt kim loại Trong xu hƣớng phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện ngày đƣợc áp dụng rộng rãi, để gia cơng chi tiết có hình dạng phức tạp, u cầu độ cứng, có thay đổi profile, đặc biệt yêu cầu độ xác cao, yêu cầu kích thƣớc với dung sai chặt chẽ Tuy nhiên, nhƣợc điểm q trình gia công WEDM tốc độ gia công tƣơng đối thấp so với q trình gia cơng khác nhƣ gia công laser, Xung điện, Phay EDM… phần lớn q trình tách phoi gia cơng nhiệt Vì vậy, thiết bị gia cơng ngày phức tạp địi hỏi phải có chế độ tối ƣu hóa để gia cơng nhằm mục đích nâng cao hiệu hạ giá thành sản phẩm Với mục đích tác giả tập trung sâu nghiên cứu chất q trình gia cơng tia lửa điện, mô tả đánh giá ảnh hƣởng thông số công nghệ đến suất chất lƣợng gia công dây cắt tia lửa điện, Luận văn nghiên cứu cứu tìm các trị số thông số công nghệ tối ƣu để đảm bảo suất chất lƣợng (độ nhám bề mặt) máy cắt dây tia lửa điện, đồng thời đánh giá suất chất lƣợng dây cắt qua sử dụng Kết cụ thể là: ♦ Đề tài tiến hành thí nghiệm sàng lọc để tìm thơng có ảnh hƣởng lớn đến sản phẩm chất lƣợng đầu Các thông số bao gồm: Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 58Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 50 Chuyên ngành: CN-CTM - Điện áp đánh lửa U: yếu tố ảnh hƣởng lớn đến suất chất lƣợng bề mặt gia công Điều hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu gia công dây cắt tia lửa điện - Khoảng cách xung Toff (off time): Đây tham số có ảnh hƣởng không nhỏ đến suất, chất lƣợng bề mặt nhƣ độ xác kích thƣớc Khi khoảng cách xung lớn lƣợng hớt vật liệu phơi nhỏ ngƣợc lại Tuy nhiên, khoảng cách xung phải đủ lớn để dung dịch chất điện mơi có đủ thời gian thơi ion hóa dịng chảy điện mơi có đủ thời gian vận chuyển hết phoi khỏi vùng gia công nhƣ làm nguội bề mặt gia công - Tốc độ dây Vd: Đây tham số có ảnh hƣởng đến suất, chất lƣợng bề mặt nhƣ độ xác kích thƣớc Tốc độ nhanh chất lƣợng bề mặt tốt, suất cao nhƣng dẫn đến tổn hao nhiều dây cắt dẫn đến giá thành tăng tốc độ dây chậm ngƣợc lại ♦ Đề tài xây dựng thành cơng mơ hình tốn học mối quan hệ độ nhám bề mặt suất gia công với thông số công nghệ nhƣ điện áp đánh lửa U, Tốc độ dây Vd, khoảng cách xung Toff gia công thép 9CrSi sau ♦ Kết thực nghiệm tối ƣu hóa đa mục tiêu tìm trị số thơng số (Toff, U, Vd) gia công đạt độ nhám Ra = (1.7÷2.5) m; thời gian t = (15÷19)phút dây cắt ♦ Với thông số tối ƣu trên, tiến hành thí nghiệm cắt dây dây qua sử dụng cho thấy sản phẩm cắt dây dây cũ có độ nhám kích thƣớc đạt yêu cầu, Điểm đặc biệt suất cắt dây qua sử dụng lại cao cắt dây Nhƣ vậy, cho phép sử dụng dây cắt qua sử dụng Giúp tiết kiệm đƣợc vật tƣ, dẫn đến giảm giá thành chủ động kế hoạch sản xuất Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 59Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 51 Chuyên ngành: CN-CTM 4.2 Các hướng nghiên cứu là:  Tiếp tục mở rộng nghiên cứu ảnh hƣởng đồng thời nhiều yếu tố công nghệ đến độ xác kích thƣớc nhƣ độ xác cơng tua yếu tố phi công nghệ, nhƣ ảnh hƣởng dịng chảy chất điện mơi, ảnh hƣởng độ mòn điện cực, ảnh hƣởng nhiệt độ…  Nghiên cứu ảnh hƣởng lực phóng điện tới sai số biên dạng cắt góc  Nghiên cứu tích hợp rung động vào cắt dây tia lửa điện  Nghiên cứu thiết kế thu hồi dây cắt qua sử dụng ứng dụng với loại máy cụ thể Người thực hiện: Hoàng Anh Toàn 60Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 52 Chuyên ngành: CN-CTM TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Chana Raksiri, Pornchai Chatchaikulsiri, CNC Wire-Cut Parameter Optimized Determination of the Stair Shape Workpiece, World Academy of Science, Engineering and Technology 70 2010 [2] J.A.Sanchez, J.L.Rodil, A Herrero, L.N.Lopez de Lacalle, A Lamikiz, On the influence of cutting speed limitation on the accuracy of wireEDM corner-cutting, Journal of Materials Processing Technology 182 (2007) 574–579 [3] S.Sarkar, M.Sekh, S.Mitra, B.Bhattacharyya, A novel method of determination of wire lag for enhanced profile accuracy in WEDM, Precision Engineering 35 (2011) 339–347 [4] R.Ramakrishnan, L.Karunamoorthy, Modeling and multi-response optimization of Inconel 718 on machining of CNC WEDM process, journal of materials processing technology 207 (2008) 343–349 [5] Nihat Tosun, Can Cogun, An Investigation on wear wear in WEDM, journal of materials processing technology 134 (2003) 273–278 [6] Shajan Kuriakose, Kamal Mohan, M.S.Shunmugam, Data mining applied to wire-EDM process, Journal of Materials Processing Technology, Volume 142, Issue 1, 10 November 2003, Pages 182-189 [7] Y S Tarng, S C Ma, L K Chung, Determination of optimal cutting parameters in wire electrical discharge machining, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 35, Issue 12, December 1995, Pages 1693-1701 [8] T.A.Spedding, Z.Q.Wang, Parametric optimization and surface characterization of wire electrical discharge machining process, Precision Engineering, Volume 20, Issue 1, January 1997, Pages 5-15 Người thực hiện: Hoàng Anh Tồn 61Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 53 Chuyên ngành: CN-CTM [9] S.Sarkar, M.Sekh, S.Mitra, B.Bhattacharyya, Modeling and optimization of wire electrical discharge machining of γ-TiAl in trim cutting operation, Journal of Materials Processing Technology, Volume 205, Issues 1-3, 26 August 2008, Pages 376-387 [10] T.Matsuo, E.Oshima, Investigation on the Optimum Carbide Content and Machining Condition for Wire EDM of Zirconia Ceramics, CIRP Annals - Manufacturing Technology, Volume 41, Issue 1, 1992, Pages 231-234 [11] Mustafa I˙lhan Goăkler, Alp Mithat Ozanoă zguă, Experimental investigation of effects of cutting parameters on surface roughness in the WEDM process, International Journal of Machine Tools & Manufacture 40 (2000) 1831–1848 [12] Jin Yuan, Kesheng Wang, Tao Yu, Minglun Fang, Reliable multiobjective optimization of high-speed WEDM process based on Gaussian process regression, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 48, Issue 1, January 2008, Pages 47-60 [13] R.Ramakrishnan, L.Karunamoorthy, Modeling and multi-response optimization of Inconel 718 on machining of CNC WEDM process, Journal of Materials Processing Technology, Volume 207, Issues 1-3, 16 October 2008, Pages 343-349 [14] K.-K.Choi, W.-J.Nam, Y.-S Lee, Effects of heat treatment on the surface of a die steel STD11 machined by W-EDM, Journal of Materials Processing Technology, Volume 201, Issues 1-3, 26 May 2008, Pages 580-584 [15] J.A Sanchez, S Plaza, N Ortega, M Marcos, J Albizuri, Experimental and numerical study of angular error in wire-EDM taper-cutting, International Journal of Machine Tools & Manufacture 48 (2008) 1420– 1428 [16] Mu-Tian Yan, Pin-Hsum Huang, Accuracy improvement of wire-EDM by real-time wire tension control, Department of Mechatronic Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 62Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật 54 Chuyên ngành: CN-CTM Engineering, Huafan University, No 1, Huafan Rd., Shihtin Hsiang, Taipei Hsien, 223Taiwan, R.O.C, accepted 14 January 2004 [17] Liao Y.S., M.T Yan and C.C Chang, A neural network approach for the on-line estimation of workpiece height in WEDM, Journal of Materials Processing Technology., vol.121, 2002, pp 252-258 [18] Tarng, Y.S., S.C Ma and L.K Chung, Determination of optimal cutting parameters in wire electrical discharge machining, International Journal of Machine Tools and Manufacture., vol.35, 1995, pp 1693-1701 [19] Phan Hùng Dũng, Tối ưu hoá thông số công nghệ máy cắt dây EDM gia công thép không gỉ ,Luận văn thạc sỹ kỹ thuật ( 2008), Trƣờng Đại học KTCN Thái Nguyên [20] Nguyễn Tiến Nga, Nghiên cúu ảnh hưởng thơng số cơng nghệ tới độ xác gia cơng, Khi gia cơng cắt dây vật liệu khó gia cơng, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật ( 2009), Trƣờng Đại học KTCN Thái Nguyên [21] Lƣu Anh Tùng, Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt suất gia công gia công cắt dây tia lửa điện thép 9CrSi sau tôi, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật ( 2010), Trƣờng Đại học KTCN Thái Nguyên [22] Hà Toàn Thắng, Nâng cao độ xác biên dạng cắt máy cắt dây CW- 322S, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật ( 2011), Trƣờng Đại học KTCN Thái Nguyên [23] Nguyễn Văn Dự, Nguyễn Đăng Bình, Quy hoạch thực nghiệm kỹ thuật – Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2011 [24] Vũ Hồi Ân, Gia cơng tia lửa điện - Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2007 [25] Trần Văn Địch, Ngơ Trí Phúc – Sổ tay thép giới – Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2006 Người thực hiện: Hồng Anh Tồn 63Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn