Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ tới độ chính xác gia công, khi gia công cắt dây các vật liệu khó gia cô

1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Lời xin đƣợc cảm ơn Thầy giáo TS Nguyễn Trọng Hiếu – Thầy hƣớng dẫn định hƣớng đề tài, cách tiếp cận nghiên cứu đề tài, cách khai thác sử dụng tài liệu tham khảo nhƣ bảo trình làm LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY luận văn Tôi muốn bày tỏ lởi cảm thày giáo công tác Phòng thí nghiệm Kỹ thuật Cơ khí Động lực - Trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp tạo điều kiện tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn sử dụng trang thiết bị thí nghiệm trình làm luận văn Tôi xin cảm ơn Ban Giám đốc, cán công nhân viên công ty TNHH Quang Nam (Khu công nghiệp Phố nối A - Thị trấn Nhƣ Quỳnh - Hƣng Yên) tạo điều kiện để đƣợc thực tế thăm quan loại máy cắt dây, đồng thời công ty cung NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ TỚI ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG, KHI GIA CÔNG CẮT DÂY CÁC VẬT LIỆU KHÓ GIA CÔNG cấp đầy đủ mẫu thí nghiệm có chất lƣợng tốt để thực luận văn Cuối muốn bày tỏ lòng cảm ơn gia đình, thầy giáo, cô giáo, bạn đồng nghiệp ủng hộ, động viên giúp đỡ suốt trình học tập, nghiên cứu làm luận văn Tác giả Nguyễn Tiến Nga NGUYỄN TIẾN NGA THÁI NGUYÊN - 2009 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC 1.4.5 Ảnh hƣởng diện tích vùng gia công 33 1.4.6 Ảnh hƣởng ăn mòn điện cực 34 Lời cam đoan Lời cảm ơn 1.5 Lƣợng hớt vật liệu gia công tia lửa điện 34 1.6 Chất lƣợng bề mặt 35 Mục lục 1.6.1 Độ nhám bề mặt 36 Danh mục bảng biểu 1.6.2 Vết nứt tế vi ảnh hƣởng nhiệt 36 Danh mục đồ thị, hình vẽ Mở đầu 12 1.7 Độ xác tạo hình gia công tia lửa điện 37 1.8 Các tƣợng xấu gia công tia lửa điện 38 I Tính cấp thiết đề tài 12 1.8.1 Hồ quang 38 II Mục đích đối tƣợng nghiên cứu 14 1.8.2 Ngắn mạch, sụt áp 39 III Phƣơng pháp nghiên cứu IV Phạm vi nghiên cứu V Nội dung đề tài 14 15 15 1.8.3 Xung mạch hở, dòng điện 40 1.8.4 Sự nhiệt chất điện môi 40 VI Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận văn CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN 15 17 1.9 Các yếu tố không điều khiển đƣợc 40 1.9.1 Nhiễu hệ thống 41 Trang 1.9.2 Nhiễu ngẫu nhiên 41 1.1 Đặc điểm phƣơng pháp gia công tia lửa điện 17 1.10 Dung dịch chất điện môi gia công tia lửa điện 41 1.1.1 Các đặc điểm phƣơng pháp gia công tia lửa điện 17 1.10.1 Nhiệm vụ dung dịch chất điện môi 41 1.1.2 Khả công nghệ phƣơng pháp gia công tia lửa điện 17 1.10.2 Các loại chất điện môi 43 1.2 Các phƣơng pháp gia công tia lửa điện 18 1.10.3 Các tiêu chuẩn đánh giá chất điện môi 43 1.2.1 Phƣơng pháp gia công xung định hình 18 1.10.4 Các loại dòng chảy chất điện môi 45 1.2.2 Phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện 18 1.10.5 Hệ thống lọc chất điện môi 47 1.2.3 Các phƣơng pháp khác 18 1.3 Cơ sở phƣơng pháp gia công tia lửa điện 20 CHƢƠNG II: MÁY CẮT DÂY VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐIỀU CHỈNH TRONG QUÁ TRÌNH GIA CÔNG 49 2.1 Sơ máy cắt dây tia lửa điện 49 2.1.1 Công dụng máy cắt dây tia lửa điện 49 1.3.1 Bản chất vật lý 20 1.3.2 Cơ chế bóc tách vật liệu 25 2.1.2 Ƣu nhƣợc điểm phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện 50 1.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình gia công tia lửa điện 26 2.1.2.1 Ƣu điểm 50 1.4.1 Các đặc tính điện phóng tia lửa điện 26 2.1.2.2 Nhƣợc điểm 50 1.4.2 Dòng điện bƣớc dòng điện 30 2.2 Độ xác gia công tia lửa điện 51 1.4.3 Ảnh hƣởng khe hở phóng điện δ 30 2.3 Điện cực vật liệu điện cực 54 33 2.3.1 Yêu cầu vật liệu làm điện cực 54 1.4.4 Ảnh hƣởng điện dung C Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.3.2 Các loại dây điện cực 55 3.3.3.1 Vật liệu trạng thái thƣờng 95 2.4 Sự thoát phoi cắt dây tia lửa điện 55 3.3.3.2 Vật liệu trạng thái cải thiện 100 2.5 Nhám bề mặt cắt dây 56 3.3.3.3 Vật liệu trạng thái nhiệt luyện 105 2.6 Các thông số điện điều khiển máy cắt dây tia lửa điện 57 3.3.4 Nghiên cứu độ xác công tua 110 2.6.1 Dòng phóng tia lửa điện Ie bƣớc dòng điện 57 Kết luận chƣơng 113 2.6.2 Độ kéo dài xung ti 57 Kết luận chung 114 2.6.3 Khoảng cách xung t0 57 Tài liệu tham khảo 116 2.6.4 Điện áp đánh lửa Ui 57 Phụ lục 117 2.6.5 Khe hở phóng điện 57 2.7 Lập trình gia công máy cắt dây 58 2.7.1 Các trục điều khiển hệ tọa độ 59 2.7.2 Các chức “G” 59 CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN ĐỘ CHÍNH XÁC KÍCH THƢỚC 71 3.1 Thiết kế thí nghiệm 71 3.1.1 Các giả thiết thí nghiệm 71 3.1.2 Điều kiện thực thí nghiệm 71 3.1.2.1 Thiết bị thí nghiệm 71 3.1.2.2 Vật liệu gia công 73 3.1.2.3 Các thiết bị đo 74 3.2 Nhóm thí nghiệm 76 3.2.1 Mô hình định tính trình cắt dây tia lửa điện 76 3.2.2 Các thông số đầu vào thí nghiệm 77 3.3 Khảo sát độ xác gia công 78 3.3.1 Phƣơng pháp đánh giá 79 3.3.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng đơn Ui; Ie; t0 79 3.3.2.1 Vật liệu trạng thái thƣờng 80 3.3.2.2 Vật liệu trạng thái cải thiện 85 3.3.2.3 Vật liệu trạng thái nhiệt luyện 90 3.3.3 Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc 94 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Hình 2.1 Sơ đồ máy cắt dây tia lửa điện DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Hình 2.2 Sự cân lực cắt thẳng sai số hình học cắt góc Bảng 2.1 Danh mục mã G Hình 2.3 Các trƣờng hợp khó gia công dòng chảy đồng trục Bảng 2.2 Danh mục mã lệnh M Hình 2.4 Khe hở phóng điện gia công cắt dây tia lửa điện Bảng 3.1 Các thông số kỹ thuật máy cắt dây CW322S Hình 2.5 Các lệnh dịch chuyển đƣờng kính dây G41/G42 Bảng 3.2 Thành phần hóa học nguyên tố mác thép SKD61 Hình 3.1.1 Máy cắt dây CW322S Hình 3.1.2 Ảnh máy đo tọa độ chiều Beyond Crysta C544 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 3.2 Mô hình hóa trình gia công tia lửa điện Hình 3.3 Khe hở phóng điện δ Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý gia công tia lửa điện Hình 3.3.2 Sơ đồ gia công mẫu thí nghiệm Hình 1.2 Pha đánh lửa Hình 3.3.2.1.1 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 1.3 Sự hình thành kênh phóng điện theo chiều dài lỗ hình chữ nhật Hình 1.4 Sự hình thành bốc vật liệu Hình 3.3.2.1.2 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 1.5 Đồ thị điện áp dòng điện xung phóng điện theo chiều dài lỗ hình chữ nhật Hình 1.6 Mối quan hệ Vw ti [1] Hình 3.3.2.1.3 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 1.7 Mối quan hệ θ ti [1] đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật Hình 1.8 Mối quan hệ Rmax ti (với ti = td + te) [1] Hình 3.3.2.1.4 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 1.9- Ảnh hƣởng ti t0 đến suất gia công [1] đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật Hình 1.10- Ảnh hƣởng khe hở phóng điện δ Hình 3.3.2.1.5 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 1.11 Quan hệ η ap [1] rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật Hình 1.12 Ảnh hƣởng điện dung C [1] Hình 3.3.2.1.6 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 1.13 ảnh hƣởng diện tích vùng gia công F [1] rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật Hình 1.14 Các thông số ảnh hƣởng đến suất gia công EDM Hình 3.3.2.1.7 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt lỗ Hình 1.15 Vùng ảnh hƣởng nhiệt bề mặt phôi hình tròn Hình 1.16 Hiện tƣợng hồ quang điện [1] Hình 3.3.2.1.8 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt Hình 1.17 Hiện tƣợng ngắn mạch sụt áp [1] lỗ hình tròn Hình 1.18 Hiện tƣợng xung mạch hở [1] Hình 3.3.2.1.9 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t o đến chiều rộng Hình 1.19 Dòng chảy bên rãnh cắt lỗ hình tròn Hình 1.20 Dòng chảy áp lực Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 Hình 3.3.2.2.1 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 3.3.2.2.6 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng theo chiều dài lỗ hình chữ nhật rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật Hình 3.3.2.2.2 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 3.3.2.3.7 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt lỗ theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật hình tròn Hình 3.3.2.2.3 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 3.3.2.3.8 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện đến chiều rộng rãnh cắt đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật lỗ hình tròn Hình 3.3.2.2.4 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 3.3.2.3.9 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t o đến chiều rộng đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật rãnh cắt lỗ hình tròn Hình 3.3.2.2.5 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 3.3.3.1.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.2.2.6 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 3.3.3.1.2 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.2.2.7 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt lỗ Hình 3.3.3.1.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo hình tròn theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.2.2.8 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện đến chiều rộng rãnh cắt Hình 3.3.3.1.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, lỗ hình tròn đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.2.2.9 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t o đến chiều rộng Hình 3.3.3.1.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo rãnh cắt lỗ hình tròn theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Hình 3.3.2.3.1 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 3.3.3.1.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Hình 3.3.2.3.2 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo Hình 3.3.3.1.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.2.3.3 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 3.3.3.1.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.2.3.4 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, Hình 3.3.3.1.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 Hình 3.3.2.2.5 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 3.3.3.2.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 11 12 Hình 3.3.3.2.2 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo Hình 3.3.3.3.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.3.2.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo Hình 3.3.3.3.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.3.2.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo Hình 3.3.3.3.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 Hình 3.3.3.2.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo Hình 3.3.4.1 Các hình dáng biên dạng gia công thƣờng gặp theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Hình 3.3.4.2 Ảnh hƣởng lực điện trƣờng lực phóng điện lên dây Hình 3.3.3.2.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo Hình 3.3.4.3 Hình dáng dây vùng gia công theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Hình 3.3.3.2.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.3.2.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.3.2.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 Hình 3.3.3.3.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.3.3.2 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Hình 3.3.3.3.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.3.3.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Hình 3.3.3.3.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Hình 3.3.3.3.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 13 14 PHẦN MỞ ĐẦU công nghệ nói chung gặp khó khăn định kỹ thuật hiệu kinh tế sử dụng máy thiết bị chƣa cao nguyên nhân I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong năm gần đây, nhu cầu sử dụng sản phẩm khí nhƣ tua bin sau: máy phát điện, động máy bay, dụng cụ, khuôn mẫu… không ngừng tăng lên - Việc chuyển giao công nghệ chƣa đầy đủ Trong sản phẩm khí chứa đựng chi tiết có hình dáng hình học - Đầu tƣ trang thiết bị không đồng bộ, thiết bị không rõ nguồn gốc phức tạp đƣợc làm từ vật liệu cứng, lâu mòn siêu cứng nhƣ - Giá thành đầu tƣ lớn nên mức khấu hao cao vật liệu composit kim loại, gốm nguyên khối gốm composit, almindes v.v… - Số lƣợng sản phẩm sản xuất máy thƣờng theo loạt vừa nhỏ Việc gia công chúng công nghệ cắt gọt thông thƣờng (Tiện; Phay; Mài v.v…) - Chƣa chủ động đƣợc bảo dƣỡng, bảo trễ máy… vụ khó khăn, gia công đƣợc Thực tế đòi hỏi cần phải Vấn đề đặt làm để nâng cao hiệu khai thác, sử dụng loại máy này? phát triển công nghệ gia công để gia công vật liệu (phƣơng pháp - Để nâng cao hiệu sử dụng loại máy có nhiều cách nhƣng theo hƣớng gia công không truyền thống) Một phƣơng pháp đƣợc tìm vào công nghệ ta cần thiết lập chế độ công nghệ hợp lý để đạt đƣợc độ xác năm 1943 hai vợ chồng ngƣời Nga Lazarenko phƣơng pháp gia công tia lửa kích thƣớc nhƣ suất gia công chất lƣợng sản phẩm cao Điều điện (EDM) ngày số phƣơng pháp gia công tia lửa điện doanh nghiệp nƣớc thƣờng xác định dựa theo tài liệu kèm theo máy phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện Phƣơng pháp đƣợc gọi gia theo kinh nghiệm Do chƣa thấy đƣợc ảnh hƣởng thông số công nghệ công WEDM (Wire Electrical Discharge Machine), phƣơng pháp gia công đến độ xác, suất chất lƣợng gia công Vì mà hiệu khai thác, đƣợc phát minh sử dụng rộng dãi giới vào năm 50 kỷ XX sử dụng máy hạn chế nhƣng tự động hóa Ngày nhờ phát triển điều khiển số công nghệ - Chế độ công nghệ gia công máy cắt dây phụ thuộc nhiều thành phần thông tin mà phƣơng pháp đƣợc đại hóa cao trang bị điều hóa học vật liệu chi tiết gia công nhƣ tính dẫn điện dẫn nhiệt Do đối khiển số CNC máy WEDM với loại vật liệu chi tiết gia công khác (có độ cứng khác nhau) có chế độ công nghệ gia công khác Các loại thép khó gia công nhƣ AISI304, Ƣu điểm phƣơng pháp là: - Có khả cắt hầu hết loại vật liệu dẫn điện SKD61, X12M Các loại thép đƣợc ứng dụng nhiều sống, đặc - Độ xác cao (độ bóng Ra = 1,6 † 0,8 μm) biệt công nghiệp xe hơi, xây dựng, hóa học, dầu khí, chế tạo máy (khuôn mẫu, - Chi tiết gia công có độ dầy lớn (có thể đạt tới 500 mm) dụng cụ cắt, dụng cụ đo kiểm…) Các loại thép có hàm lƣợng hợp kim cao, việc - Gia công đƣợc lỗ, rãnh định hình có kích thƣớc nhỏ gia công loại vật liệu phƣơng pháp thông thƣờng đòi hỏi chi - Cắt đƣợc hình dạng 3D đặc biệt phí lớn, suất chất lƣợng gia công không cao nhƣng sử dụng phƣơng cắt dây - Cắt công tua phức tạp tia lửa điện hiệu Vì tính dẫn điện nhiệt loại vật liệu khác Từ năm 80 kỷ XX đến nay, nhiều doanh nghiệp nƣớc nhau, nên độ xác, suất chất lƣợng gia công gia công cắt dây bị trang bị loại máy, thiết bị sử dụng công nghệ WEDM nhằm cải tiến phƣơng thay đổi Do cần nghiên cứu tìm ảnh hƣởng thông số công nghệ đến pháp gia công, nâng cao giá trị sản phẩm Bên cạnh kết đạt đƣợc mặt Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 15 16 độ xác, suất, chất lƣợng gia công (độ nhám bề mặt) loại vật liệu IV PHẠM VI NGHIÊN CỨU gia công cắt dây tia lửa điện - Vật liệu thí nghiệm: Thép hợp kim khó gia công SKD61 - Hiện giới nhƣ nƣớc có nhiều công trình khoa học - Vật liệu điện cực làm dây CuZn 0,25 mm nghiên cứu máy cắt dây nhƣ: Nghiên cứu ảnh hƣởng thông số công nghệ - Đối tƣợng gia công: biên dạng đƣờng thẳng cung tròn ảnh hƣởng tới chất lƣợng bề mặt gia công máy cắt dây; Nghiên cứu ảnh hƣởng - Các thông số công nghệ nghiên cứu là: Điện áp ban đầu, cƣờng độ dòng thông số công nghệ tới suất chất lƣợng gia công máy cắt điện trung bình, thời gian kéo dài phát xung, thời gian trễ đánh lửa khoảng cách dây tia lửa điện.vv… Nhƣng chƣa có công trình khoa học nghiên cứu ảnh xung, tốc độ tiến hƣởng thông số công nghệ tới độ xác gia công gia công cắt dây, gia công vật liệu khó gia công - Đo độ xác (độ xác kích thƣớc độ xác công tua) V NỘI DUNG ĐỀ TÀI Vì đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ tới độ xác gia công, gia công cắt dây vật liệu khó gia công” đƣợc lựa chọn để nghiên cứu nhằm mục đích tìm thông số ảnh hƣởng mức độ ảnh hƣởng - Xuất phát từ đề tài nghiên cứu, phần mở đầu, kết luận chung phụ lục luận văn có nội dung nhƣ sau: Chƣơng Tổng quan gia công tia lửa điện thông số công nghệ tới trình gia công loại vật liệu gia công cần thiết, gúp phần nâng cao hiệu khai thác sử dụng máy cắt dây, đồng thời cở sở để nghiên cứu cho máy khác vật liệu khác - Nghiên cứu tổng quan EDM Chƣơng Máy cắt dây thông số điều chỉnh trình gia công - Nghiên cứu sở lý thuyết trình cắt tƣợng xảy II MỤC ĐÍCH VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU - Tìm mức độ ảnh hƣởng thông số công nghệ đến độ xác kích thƣớc nhƣ độ xác công tua gia công vật liệu khó gia công máy cắt dây Thông qua xác định đƣợc điều kiện gia công tối ƣu nhất, nhằm đảm bảo độ xác kích thƣớc nhƣ độ xác công tua trình cắt - Nghiên cứu ảnh hƣởng yếu tố công nghệ đến trình cắt Chƣơng Thực nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng thông số công nghệ đến độ xác kích thƣớc gia công loại vật liệu có độ cứng cao - Lập ma trận thí nghiệm chi tiết gia công với thời gian gia công ngắn - Các kết thí nghiệm III PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Dùng phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm - Nghiên cứu lý thuyết để tìm hiểu mối quan hệ chế độ công nghệ với độ xác kích thƣớc - Thực nghiệm để kiểm chứng sở lý thuyết mối quan hệ chế độ công nghệ với độ xác gia công thông qua việc xây dựng đồ thị, hàm toán học biểu diễn mối quan hệ chế độ công nghệ với chiều rộng khe hở rãnh - Các kết luận VI Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN Ý NGHĨA KHOA HỌC: - Bằng nghiên cứu sở lý thuyết kết hợp với thực nghiệm, luận văn đƣa đƣợc đồ thị biểu diễn mối quan hệ thông số công nghệ đến chiều rộng rãnh cắt đồ thị biểu diễn mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với sai số kích cắt mối quan hệ chiều rộng khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 17 18 thƣớc Từ đƣa chế độ cắt tốt làm sở cho việc tối ƣu hóa trình cắt CHƢƠNG nhƣ cho nghiên cứu khác trình cắt TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN Năm 1943, thông qua việc nghiên cứu tuổi bền thiết bị đóng điện, hai Ý NGHĨA THỰC TIỄN: vợ chồng ngƣời Nga Lazarenko tìm phƣơng pháp gia công tia lửa điện - Kết nghiên cứu xác định chế độ cắt tối ƣu (Ui, Ie, t0) gia công Họ sử dụng dòng tia lửa điện để làm trình hớt lớp kim loại mà máy cắt dây EDM –CNC, để cải thiện độ xác gia công có ý nghĩa thực tiễn không phụ thuộc vào độ cứng vật liệu Khi tia lửa điện phóng nghiên cứu khoa học nhƣ sản xuất nhƣ sau: lớp lớp vật liệu bề mặt phôi bị hớt trình điện - nhiệt - Giúp cho việc lựa chọn chế độ công nghệ viết chƣơng trình gia công thông qua nóng chảy bốc kim loại Từ đến trình hớt vật liệu NC trình chuẩn bị sản xuất đƣợc hợp lý hơn, hiệu khai thác, sử dụng gia công tia lửa điện đƣợc coi phức tạp liên đến khoảng cách khe hở máy cắt dây EDM-CNC tốt Đây yếu tố có ý nghĩa quan trọng phóng điện, đến thông tin kênh plasma, hình thành cầu phóng điện phát triển doanh nghiệp môi trƣờng sản xuất kinh doanh phải đối mặt hai điện cực, ăn mòn hai điện cực,… nghiên cứu tƣợng với cạnh tranh khốc liệt thị trƣờng nhƣ trình hội phóng điện có phát triển lớn năm gần đƣa thêm nhập số phƣơng pháp gia công dùng nguyên lý phƣơng pháp gia công tia lửa điện 1.1 Đặc điểm phƣơng pháp gia công tia lửa điện Gia công tia lửa điện phƣơng pháp gia công cách phóng điện ăn mòn sở tác dụng nhiệt xung điện đƣợc tạo phóng điện hai điện cực 1.1.1 Các đặc điểm phƣơng pháp gia công tia lửa điện - Điện cực (đóng vai trò dụng cụ cắt): Có độ cứng thấp nhiều so với vật liệu phôi Vật liệu phôi thƣờng vật liệu cứng qua nhiệt luyện nhƣ thép tôi, hợp kim cứng Vật liệu điện cực thƣờng đồng, grafit… - Vật liệu dụng cụ cắt vật liệu phôi đề phải có tính dẫn điện tốt - Môi trƣờng gia công: Khi gia công phải sử dụng chất lỏng điện môi làm môi trƣờng gia công Đây dung dịch không dẫn điện điều kiện làm việc bình thƣờng 1.1.2 Khả công nghệ phƣơng pháp gia công tia lửa điện Phƣơng pháp gia công tia lửa điện tạo đƣợc mặt định hình đƣờng thẳng, đƣờng cong, rãnh định hình, bề mặt có profin phức tạp,… với độ bóng tƣơng đối cao (Ra = 1,6 † 0,8 μm) độ xác cao (IT5) Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 19 20 đặt vào điện cực bành mài, trình mài, tia lửa điện sinh bóc 1.2 Các phƣơng pháp gia công tia lửa điện Ngày nay, gia công khí giới có hai phƣơng pháp gia công tia lửa điện chủ yếu, đƣợc ứng dụng rộng rãi có đóng góp đáng kể cho phát triển khoa học kỹ thuật nhân loại là: phƣơng pháp gia công xung định tách cạnh sắc bánh mài Quá trình đƣợc sử dụng để chế tạo bánh mài có hình dạng đặc biệt - Gia công EDM trợ giúp siêu âm (Ultrasonic Aided EDM): Là phƣơng hình phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện WEDM pháp hớt vật liệu tia lửa điện kết hợp với việc rung điện cực dụng cụ với tần số 1.2.1 Phƣơng pháp gia công xung định hình rung tần số siêu âm Rung điện cực với tần số siêu âm giúp nâng cao khả Đây phƣơng pháp dùng điện cực đƣợc tạo hình sẵn để in hình (âm công nghệ tăng đáng kể tốc độ gia công lỗ nhỏ siêu nhỏ bản) lên bề mặt phôi Phƣơng pháp đƣợc dùng để chế tạo khuôn có hình - Mài xung điện (Abrasive Electrical Discharge Grinding- AEDG): Là phƣơng dạng phức tạp, khuôn ép định hình, khuôn ép nhựa, khuôn đúc áp lực, lỗ không pháp gia công vật liệu đƣợc bóc tách nhờ tác dụng kết hợp ăn mòn tia thông… lửa điện ăn mòn khí - Gia công xung định hình siêu nhỏ (MEDM): Là dạng xung định hình đặc 1.2.2 Phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện Là phƣơng pháp dùng dây dẫn điện có đƣờng kính nhỏ (0,1 - 0,3 mm) biệt điện cực đƣợc quay với tốc độ lớn (tới 10.000 vg/ph) Điện cực sử liên tục chạy theo biên dạng định trƣớc để tạo thành vết cắt dụng MEDM có kích thƣớc nhỏ đƣợc chế tạo phƣơng pháp gia phôi Phƣơng pháp thƣờng dùng để gia công lỗ suốt có biên dạng phức tạp công tia lửa điện khác Phƣơng pháp dùng để gia công lỗ siêu nhỏ với độ nhƣ lỗ khuôn dập, khuôn ép, khuôn đúc áp lực, chế tạo điện cực dùng xác cao cho gia công xung định hình, gia công rãnh hẹp, gấp khúc, dƣỡng kiểm,… - Cắt dây tia lửa điện siêu nhỏ (MWEDM): Là phƣơng pháp cắt dây sử dụng điện cực Tungsten, Wolfram có đƣờng kính dây nhỏ dƣới 10 μm Phƣơng pháp 1.2.3 Các phƣơng pháp khác: Ngoài hai phƣơng pháp gia công chủ yếu trên, ngày giới có dùng để gia công cắt dây lỗ siêu nhỏ có kích thƣớc từ 0,1 † mm, vật liệu số phƣơng pháp gia công sử dụng nguyên lý gia công cắt dây tia lửa điện nhƣ khó gia công, chi tiết có chiều dày mỏng,… dùng công nghệ chế tạo sau: chi tiết bán dẫn - Gia công tia lửa điện dạng phay (Milling EDM): Là phƣơng pháp sử dụng - Gia công tia lửa điện theo kiểu đê chắn (Mole EDM): Là trình gia điện cực chuẩn, hình trụ quay để thực ăn mòn tia lửa điện theo kiểu phay Sử công đặc biệt cho phép gia công hốc, rãnh dạng đƣờng cong đƣờng xuyến dụng phƣơng pháp để gia công hình dáng phức tạp chể tạo Hình dáng điện cực đƣợc sử dụng phƣơng pháp giống nhƣ dẫn điện cực phức tạp (để xung) mà sử dụng điện cực chuẩn sau điều khiển cho điện uốn cong hệ thống nhận dạng Ngƣời ta sử dụng sóng siêu âm để cực cắt theo chƣơng trình gia công nhận dạng đƣờng hầm gia công chi tiết - Phủ tia lửa điện (EDD): Là phƣơng pháp sử dụng hiệu ăn - Xung định hình với điện cực quay: Là phƣơng pháp sử dụng điện cực mòn tia lửa điện để phủ lên bánh mài sau thời gian sử dụng nghiền khí quay để ăn mòn phôi quay Khi phối hợp chuyển động điện cực phôi vật liệu rắn Trong trình này, bánh mài phải có tính dẫn điện, bánh mài kim tạo hình dạng chi tiết khác theo yêu cầu Phƣơng pháp phƣơng cƣơng liên kết kim loại thƣờng đƣợc làm theo phƣơng pháp Điện áp xung đƣợc pháp gia công siêu xác độ bóng siêu cao Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn http://www.lrc-tnu.edu.vn 91 92 3.3.2.3 Với trạng thái vật liệu nhiệt luyện - Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến khe hở theo chiều dài lỗ hình - Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ue đến khe hở theo chiều dài lỗ hình chữ chữ nhật nhật ∆l (μm) ∆l (μm) 325 335 320 330 315 325 310 320 305 315 300 310 295 305 45 50 55 60 65 70 1.5 Ui (V) Hình 3.3.2.3.1 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật 2.5 3.5 4.5 Ie (A) Hình 3.3.2.3.3 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật - Ảnh hƣởng điện áp phóng điện U i đến khe hở theo chiều rộng lỗ hình chữ - Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến khe hở theo chiều rộng lỗ hình nhật chữ nhật ∆l (μm) ∆l (μm) 326 325 324 323 322 321 320 319 318 317 316 315 45 50 55 60 65 70 Ue (V) Hình 3.3.2.3.2 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 326 325 324 323 322 321 320 319 318 317 316 315 45 50 55 60 65 70 Ie (A) Hình 3.3.2.3.4 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie đến chiều rộng rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 93 94 - Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t0 đến khe hở theo chiều - Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến khe hở lỗ tròn dài lỗ hình chữ nhật ∆l (μm) ∆l (μm) 318 325 317 320 316 315 315 310 314 313 305 312 300 311 295 310 30 35 40 45 50 55 to (μs) 290 45 50 55 60 65 70 Ue (V) Hình 3.3.2.2.5 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t đến chiều rộng Hình 3.3.2.3.7 Ảnh hƣởng điện áp phóng điện Ui đến chiều rộng rãnh cắt lỗ rãnh cắt, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật - Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t0 đến khe hở theo chiều - Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện đến khe hở lỗ hình tròn hình tròn rộng lỗ hình chữ nhật ∆l (μm) ∆l (μm) 330 328 326 324 322 320 318 316 314 312 322 320 318 316 314 312 310 30 35 40 45 50 55 to (μs) 1.5 2.5 3.5 4.5 Ie (A) Hình 3.3.2.2.6 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện t0 đến chiều rộng Hình 3.3.2.3.8 Ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện đến chiều rộng rãnh cắt rãnh cắt, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật lỗ hình tròn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 95 96 - Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 đến khe hở lỗ hình tròn 3.3.3.1 Vật liệu trạng thái thƣờng - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều ∆l (μm) dài hình cắt dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui 317 ∆ (μm) 316 315 314 313 312 311 310 309 30 35 40 45 50 55 to (μs) Hình 3.3.2.3.9 Ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng tia lửa điện to đến chiều rộng 305 rãnh cắt lỗ hình tròn 315 320 325 330 335 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo - Nhận xét chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Qua đồ thị biểu diễn (từ hình 3.3.2.3.1 đến 3.3.2.3.9) ta thấy: ảnh hƣởng thông số điện tới chiều rộng khe hở rãnh cắt tƣơng tự nhƣ ảnh hƣởng vật liệu thƣờng vật liệu cải thiện - Mối quan hệ chiều rộng rãnh với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng Ue hình cắt dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui ∆ (μm) 3.3.3 Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc Thực nghiệm cho thấy, chiều rộng rãnh cắt lớn dần ta tăng trị số thông số công nghệ Chiều rộng khe hở rãnh cắt lại ảnh hƣởng trực tiếp đến độ xác kích thƣớc Ban đầu chiều rộng khe hở nhỏ dẫn đến sai lệch kích thƣớc lớn, sau khe hở tăng dần sai số kích thƣớc giảm dần đạt giá trị nhỏ nhất, sau ta tiếp tục tăng trị số khe hở cách tăng trị số thông số công nghệ sai số kích thƣớc lại tăng lên Vì vậy, cần phải tìm trị số khe hở rãnh cắt tối ƣu, để sai số kích thƣớc nhỏ Ứng với chế độ công nghệ chọn ta có đồ biểu diễn mối quan hệ chiều rộng khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 310 10 310 315 320 325 330 335 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.2 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 97 98 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 ∆ (μm) ∆ (μm) 12 10 ∆l ∆( (μm) Hình 3.3.3.1.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo 324 326 328 330 332 334 336 338 chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie 313 314 315 316 317 318 319 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t ∆ (μm) ∆ (μm) 12 10 322 324 326 328 330 332 334 336 338 340 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 99 100 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn dƣới ảnh hƣởng điện áp phóng Ue dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 ∆l(μm) ∆ (μm) 14 12 14 12 10 10 312 314 316 318 320 322 324 326 328 330 ∆(μm) 312 Hình 3.3.3.1.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui 314 316 318 320 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn dƣới ảnh hƣởng điện áp phóng Ie - Nhận xét: ∆ (μm) + Nhìn vào đồ thị (từ 3.3.3.1.1 đến 3.3.3.1.9) ta thấy, khe nhỏ độ xác kích thƣớc nhỏ tức sai số kích thƣớc lớn Khi ta tăng độ lớn khe hở 10 rãnh cắt cách tăng trị số thông số điện ta thấy sai số kích thƣớc nhỏ dần + Qua đồ thị ta nhận thấy ảnh hƣởng Ie đến sai số kích thƣớc lớn nhất, điều phản ánh vai trò ảnh hƣởng thông số điện I e gia công cắt dây tia lửa điện 308 310 312 314 316 318 320 322 ∆l (μm) Hình 3.3.3.1.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 101 102 3.3.3.2 Vật liệu trạng thái cải thiện - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều dài hình cắt dƣới ảnh hƣởng Ie dài hình cắt dƣới ảnh hƣởng Ui ∆ (μm) ∆ (μm) 4 2 1 0 305 310 315 320 325 330 ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo 316 318 320 322 324 326 328 330 chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện I e chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa U i - Mối quan hệ chiều rộng rãnh với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều hình cắt dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng Ie ∆l (μm) ∆ (μm) 12 10 2 305 310 315 320 325 330 ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.2 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui 323 324 325 326 327 328 329 330 ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện I e Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 103 104 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn dài hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui ∆ (μm) ∆ (μm) 12 10 ∆l (μm) 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 Hình 3.3.3.2.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích ∆(μm) thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t 10 ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ 306 308 310 312 314 316 318 320 322 324 tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t dƣới ảnh hƣởng điện áp phóng Ie ∆ (μm) 10 315 316 317 318 319 320 321 322 323 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn ∆l (μm) ∆ (μm) -1 305 310 315 320 325 ∆l(μm) Hình 3.3.3.2.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo Hình 3.3.3.2.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 105 106 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn 3.3.3.3 Vật liệu trạng thái nhiệt luyện dƣới ảnh hƣởng thời gian phóng điện t0 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều dài hình cắt dƣới ảnh hƣởng điên áp đánh lửa U i ∆ (μm) ∆l(μm) 14 14 12 10 12 10 295 312 314 316 318 320 322 300 305 310 315 320 ∆l (μm) Hình 3.3.3.2.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 ∆(μm) Hình 3.3.3.3.1 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui - Mối quan hệ chiều rộng rãnh với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui - Nhận xét + Từ đồ thị (từ hình 3.3.3.2.1 đến 3.3.3.2.9) kết nhận đƣợc mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc cắt với vật liệu cải thiện tƣơng tự nhƣ trƣờng hợp cắt vật liệu thƣờng ∆l(μm ) 16 14 12 10 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 ∆(μm) Hình 3.3.3.3.2 Quan hệ khe hở rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 107 108 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 ∆l(μm ) 12 ∆ (μm) 10 305 -2 310 315 320 325 330 335 ∆(μm) 18 16 14 12 10 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 ∆l (μm) Hình 3.3.3.3.3 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo Hình 3.3.3.3.5 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo chiều dài lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie theo chiều dài lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc theo chiều rộng hình cắt dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t0 ∆ (μm) ∆ (μm) 14 12 10 310 315 320 325 330 ∆l (μm) 18 16 14 12 10 310 312 314 316 318 320 ∆l (μm) Hình 3.3.3.3.4 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo theo Hình 3.3.3.3.6 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc, đo chiều rộng lỗ hình chữ nhật, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện I e theo chiều rộng lỗ hình cắt, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng điện t Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 109 110 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui dƣới ảnh hƣởng thời gian phóng điện t0 ∆ (μm) ∆ (μm) 10 16 14 12 10 ∆l (μm) 290 295 300 305 310 315 320 Hình 3.3.3.3.7 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng điện áp đánh lửa Ui 309 310 311 312 313 314 315 316 317 ∆l (μm) Hình 3.3.3.3.9 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng thời gian ngừng phóng lửa điện t0 - Mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc lỗ tròn dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie - Nhận xét: Kết (từ hình 3.3.3.3.1 đến 3.3.3.3.9) nhận đƣợc mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt với độ xác kích thƣớc cắt vật liệu trạng thái nhiệt luyện tƣơng tự nhƣ cắt hai trạng thái vật liệu ∆ (μm) 10 -2 312 314 316 318 320 322 324 326 328 ∆l (μm) -4 Hình 3.3.3.3.8 Quan hệ chiều rộng rãnh cắt đến độ xác kích thƣớc lỗ tròn, dƣới ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện Ie Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 111 112 dao động làm sai lệch kích thƣớc gia công, đồng thời gây sai số hình 3.3.4 Nghiên cứu độ xác công tua Dựa vào kết đo ta thấy, biên dạng gia công có sai số định dáng gia công kích thƣớc đo không trùng với kích thƣớc lập trình gia công Số liệu kết đo cho thấy hình dáng biên dạng gia công tập trung chủ yếu nhƣ sau: h a2 a2 k=0 k a2 a2 a2 k>0 a1 a1< a2 Drahtelektrode Dây zentrische Lage des Drahtes Vị trí tâm dây a Lực theo phƣơng cắt Kräfte in Schnittrichtung Entladungskräfte Lực phóng điện zentrische Lagecủa des dây Drahtes Vị trí tâm elektrostatische Lực điện từ Kräfte Hình 3.3.4.2 Ảnh hƣởng lực điện trƣờng lực phóng điện lên dây b b a1 a1= a2 Hình 3.3.4.1 Các hình dáng biên dạng gia công thƣờng gặp - Nguyên nhân tƣợng chất phƣơng pháp gia công gây Khi gia công, dây phôi đƣợc cung cấp điện áp Ui, phôi dây đƣợc điều chỉnh khoảng cách đủ bé môi trƣờng chất điện môi gây phóng điện.Chính xung điện gây trƣờng tĩnh điện, sinh lực hút dây phôi, giá trị lực tỉ lệ với bình điện áp trung bình phôi dây Mặt khác, trình phóng điện gây lực phóng điện làm cho dây lệch khỏi quỹ đạo lập trình Ngoài có lực gây áp suất kênh Plasma bọt khí bốc Tất lực tác động lên dây làm cho dây Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 113 114 - Xây dựng mô hình định tính trình gia công yếu tố đầu vào đến trình thực kết thúc trình s d - Nghiên cứu ảnh hƣởng đơn thông số công nghệ điện đến chiều rộng Đầu dẫn Drahtführung dây rãnh cắt gia công - Nghiên cứu mối quan hệ chiều rộng rãnh cắt tới sai số kích thƣớc gia công v d so - Nghiên cứu sai lệch công tua trình gia công, tìm nguyên nhân gây sai số gia công lực hút tĩnh điện lực phóng điện bf s f  Werkstück Phôi d b su SchnittĐầu dẫn richtung dây s l s ao : A bstand der W erkstückoberkante zur oberen Drahtführung d : Drahtdurchmesser h : Werkstückhöhe a u: Abstand der Werkstückunterkante Hình 3.3.4.3 Hình dáng dây zur unteren Drahtführung l : Drahteinspannlänge s : frontaler Arbeitsspalt f s : lareraler Arbeitsspalt l vùng gia công s , su : oberer , unterer Schnittspalt o b : Bauchigkeit s : Schnittspalt v : Drahtablaufgeschw indigkeit d b f : frontale Bauchigkeit s : frontaler Drahtversatz dKết luận chƣơng  : Schrägungsw inkel Trong chƣơng tác giả tập trung nghiên cứu ảnh hƣởng thông số điện tới độ xác kích thƣớc độ xác công tua phƣơng pháp cắt dây tia lửa điện thực điều kiện thực tế phòng thí nghiệm Trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Trong tác giả tập trung giải vấn đề sau: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 115 116 Kết luận chung dạng trị số khác không nhiều Điều có ý nghĩa lớn thực tiễn, - Trong thời đại mà cạnh tranh ngày gay gắt đòi hỏi công đoạn việc tiến hành gia công vật liệu nhiệt luyện thƣờng khó trong trình sản xuất phải đảm bảo đƣợc yêu cầu tối thiểu nhƣ độ phƣơng pháp gia công truyền thống, mà tránh đƣợc nhƣng chi phí gây xác, độ bền, suất, tính kinh tế cao,… Điều trở nên cần thiết đối trình nhiệt luyện với công đoạn, nguyên công gia công loại vật liệu khó gia công Cùng với - Nguyên nhân làm cho dây cắt lệch khỏi vị trí công tua lập trình gây phát triển khoa học, thiết bị gia công phức tạp đòi hỏi phải có sai lệch kích thƣớc nhƣ sai lệch công tua lực hút tĩnh điện lực phóng điện chế độ gia công tối ƣu nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm Cũng với điều đƣợc thể rõ nhƣ hình 3.3.4.3 với kết đo mục đích đó, tác giả tập trung sâu nghiên cứu chất trình gia công bảng phụ lục 1, 2, tia lửa điện, nghiên cứu ảnh hƣởng đơn thông số điện đến chiều rộng rãnh Một số kiến nghị: cắt, nghiên cứu ảnh hƣởng chiều rộng rãnh cắt đến sai lệch kích thƣớc, nghiên - Tiếp tục mở rộng nghiên cứu ảnh hƣởng đồng thời nhiều yếu tố công cứu mối quan hệ lƣợng bóc tách đến độ xác kích thƣớc, nghiên cứu nghệ đến độ xác kích thƣớc nhƣ độ xác công tua yếu tố phi độ xác công tua gia công Từ thu đƣợc kết sau công nghệ nhƣ ảnh hƣởng dòng chảy chất điện môi, ảnh hƣởng độ mòn Thực nghiệm đƣợc ba trạng thái vật liệu trạng thái vật liệu sống, trạng thái điện cực vv… cải thiện trạng thái nhiệt luyện vật liệu, tìm đƣợc ảnh hƣởng đơn thông số điện đến chiều rộng khe hở rãnh cắt Đề tài đƣa đƣợc mối quan - Cần nghiên cứu mối quan hệ lƣợng bóc tách với độ xác kích thƣớc từ đƣa đƣợc phƣơng trình biểu diễn mối quan hệ hệ chiều rộng rãnh cắt với sai số gia công Điều có ý nghĩa lớn, sở để - Cần tiếp tục nghiên cứu sâu ảnh hƣởng lực phóng điện lực lựa chọn chế độ gia công tối ƣu nhằm nâng cao độ xác gia công Trong hút tĩnh điện đến độ xác kích thƣớc độ xác công tua, cần tìm đƣợc có kết luận lớn là: phƣơng trình hồi quy mối quan hệ + Khi tăng trị số thông số điện U i, Ie, t0 trị số chiều rộng khe hở - Nghiên cứu ảnh hƣởng yếu tố công nghệ đến trình gia công có rãnh cắt tăng lên Trong ảnh hƣởng dòng phóng tia lửa điện tới chiều rộng tính đến ảnh hƣởng nhiễu đến độ xác kích thƣớc công tua gia công khe hở rãnh cắt lớn + Khi tăng dần trị số thông số công nghệ (theo phƣơng pháp cắt) chiều rộng khe hở tăng dần làm giảm dần sai số kích thƣớc Điều hoàn toàn phù hợp với lý thuyết đƣợc đƣa thực tế Bởi ban đầu lƣợng dƣ gia công lớn, tăng trị số thông số điện làm cho trình bóc tách lƣợng dƣ nhanh lớn kích thƣớc gia công nhanh tiến gần với kích thƣớc chuẩn + Ảnh hƣởng độ cứng vật liệu đến trình cắt không lớn Điều thể đồ thị biểu diễn mối quan hệ thông số công nghệ điện với chiều rộng rãnh cắt độ xác kích thƣớc trạng thái vật liệu có Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 117 118 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phụ lục Bảng thông số công nghệ kết đo cắt vật liệu trạng thái thƣờng [1] PGS TS Vũ Hoài Ân (2007), Gia công tia lửa điện CNC, NXB Khoa học kỹ Vật liệu trạng thái thƣờng với biên dạng hình chữ nhật thuật Thông số điều khiển [2] Trần Văn Địch (2003), nghiên cứu độ xác gia công thực nghiệm, Kết đo Khe hở Sai số gia công Mẫu NXB khoa học kỹ thuật [3] Phan Hùng Dũng (2008), Tối ƣu hóa thông số công nghệ máy cắt dây Ui (V) Ie (A) P (W) D(mm) d(mm) Δl (μm) Δ (μm) EDM gia công thép không gỉ, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trƣờng Đại học Kỹ 50 100 9.9876 9.3595 10.2 10.2 thuật Công nghiệp Thái Nguyên 55 110 9.9899 9.3563 9.4 9.4 60 120 9.9927 9.3434 9.1 9.1 Đai học Bách khoa Hà Nội 65 130 9.9952 9.3563 7.8 7.8 [5] Nguyễn Nam Sơn (2005), nghiên cứu ảnh hƣởng yếu tố công nghệ đến 55 165 9.9946 9.3582 5.9 5.9 55 220 9.9985 9.3499 2.5 2.5 [4] Tào Ngọc Minh (2007), Nghiên cứu ảnh hƣởng thông số công nghệ đến chất lƣợng bề mặt máy cắt dây tia lửa điện, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trƣờng suất chất lƣợng gia công máy cắt dây tia lửa điện, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội [6] Nguyễn Quốc Tuấn, Các phƣơng pháp gia công tiên tiến Trƣờng Đại học KTCN Thái Nguyên [7] Dƣơng Phúc Tý, Phƣơng pháp luận nghiên cứu khoa học Trƣờng Đại học Vật liệu trạng thái thƣờng với biên dạng hình tròn Thông số điều khiển KTCN Thái nguyên [8] Sách tra cứu vật liệu khó gia công (1998), NXB Giáo dục Kết đo Khe hở Sai số gia công Mẫu Ui (V) Ie (A) P (W) D(mm) d(mm) Δl (μm) Δ (μm) 50 100 9.9876 9.3595 314 12.4 [11] Mitutoyo, QM-Data, User‟s Manual N -99 MCA (Brown and Sharpe) 55 110 9.9899 9.3563 317 10.1 [12] Operation Manual – CNC Wire cut EDM – Chmer EDM ching Hung 60 120 9.9927 9.3434 325 7.3 65 130 9.9952 9.3384 328 4.8 55 165 9.9985 9.3499 324 1.5 55 220 10.0021 9.3381 332 -2.1 [9] Advanced Machining Processes (2004), McGraw- Hill, Mechanical Engineering Series [10] Mitutoyo, Catalogue, 1999, CMM o Mechinery and Electric Industrial Co, Ltd – Taiwan [13] PC Pandey- HS Shan (2002), Modern Machining Processes, Tata McGrawHill Pulishing Company Limited Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 119 120 Phụ lục Bảng thông số công nghệ kết đo cắt vật liệu trạng thái cải thiện Vật liệu trạng thái cải thiện có biên dạng cắt hình chữ nhật Thông số điều khiển Kết đo Phụ lục Bảng thông số công nghệ kết đo cắt vật liệu trạng thái nhiệt luyện Vật liệu trạng thái nhiệt luyện có biên dạng cắt hình chữ nhật Khe hở Sai số gia công Mẫu Thông số điều khiển Kết đo Khe hở Sai số gia công Mẫu Ui (V) Ie (A) P (W) D(mm) d(mm) Δl (μm) Δ (μm) Ui (V) Ie (A) P (W) D(mm) d(mm) Δl (μm) Δ (μm) 50 100 19.9914 19.3784 306.5 6.1 50 100 19.9876 19.3910 298 12.4 55 110 19.9891 19.3669 311.1 5.4 55 110 19.9897 19.3805 305 10.3 60 120 19.9923 19.3609 315.7 3.9 60 120 19.9922 19.3620 315 7.8 65 130 19.9932 19.3611 316.1 3.4 65 130 19.9937 19.3536 320 6.3 55 165 19.9978 19.3468 325.5 2.2 55 165 19.9974 19.3517 323 2.6 55 220 19.9999 19.3414 329.3 0.1 55 220 20.0019 19.3416 330 -1.9 Vật liệu trạng thái nhiệt luyện có biên dạng cắt hình tròn Vật liệu trạng thái cải thiện có biên dạng cắt hình tròn Thông số điều khiển Kết đo Khe hở Sai số gia công Thông số điều khiển Ie (A) 50 Khe hở Sai số gia công Mẫu Ui (V) Ie (A) P (W) D(mm) d(mm) Δl (μm) Δ (μm) 50 100 9.9911 9.4008 295 8.9 9.2 55 110 9.9926 9.3815 306 7.4 311 8.1 60 120 9.9943 9.3742 310 5.7 9.3559 319 6.1 65 130 9.9959 9.3576 319 4.1 9.9947 9.3499 322 5.3 55 165 9.9972 9.3504 323.4 2.8 165 9.9930 9.3579 317.5 3.5 55 220 10.0019 9.3483 326.8 -1.9 220 10.0010 9.3551 323 -0.5 Mẫu Ui (V) Kết đo P (W) D(mm) 100 9.9908 9.3768 307 55 110 9.9919 9.3696 60 120 9.9939 65 130 55 55 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên d(mm) Δl (μm) Δ (μm) http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [...]... trình gia công (đặc biệt khi gia công cắt các chi tiết có - Chế tạo các điện cực chính xác cho gia công xung định hình chiều dày lớn) thì dây điện cực sẽ bị uốn cong làm ảnh hƣởng tới độ chính xác gia - Gia công các rãnh hẹp, gấp khúc trong các chi tiết của thiết bị điện tử công Thậm chí có thể bị đứt dây dẫn đến sai số gia công và giảm năng suất gia - Mối ghép căng của các bộ phận chính của các khuôn... trên bề mặt phôi phù hợp cho các thiết bị gia công sao cho đạt đƣợc chất lƣợng và năng suất gia công là lớn nhất - Tính chất của các điện cực: đó là các tính chất nhƣ vật liệu điện cực, độ chính xác kích thƣớc của điện cực,… các yếu tố này ảnh hƣởng tới độ mài mòn của điện cực và ảnh hƣởng tới cả chất lƣợng bề mặt cũng nhƣ độ chính xác gia công của chi tiết gia công - Độ chính xác lập trình: yếu tố này... đã tập chung tìm hiểu các vấn đề sau: MÁY CẮT DÂY VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐIỀU CHỈNH - Bản chất của quá trình gia công tia lửa điện TRONG QÚA TRÌNH GIA CÔNG - Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng chính tới quá trình gia công tia lửa điện - Tìm hiểu chất lƣợng gia công và cấu trúc lớp bề mặt sau khi gia công bằng phƣơng pháp gia công tia lửa điện 2.1 Sơ bộ về máy cắt dây tia lửa điện Máy cắt dây tia lửa điện (EDM... trong một thời gian ngắn Độ cứng của lớp này thấp hơn độ cứng của lớp tôi cứng 1.7 Độ chính xác tạo hình khi gia công tia lửa điện Độ chính xác khi gia công bằng tia lửa điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: 4 Lớp không ảnh hƣởng nhiệt: có cấu trúc của kim loại nền do không chịu ảnh hƣởng của nhiệt - Độ chính xác của máy (bao gồm: độ ổn định về cơ, độ cứng vững của hệ thống công nghệ, độ chính xác về vị... vào lớn hơn tốc độ quay của con lăn Việc cuốn dây không đúng hơn so với hai đầu do biến dạng của dây điện cực Điều đó dẫn đến các sai số hình cách cũng làm mất ổn định tốc độ và lực căng dây, do đó nó cũng ảnh hƣởng đến độ dạng gia công, sai số này đƣợc gọi là sai số “dạng cạnh bên” Sai số này làm giảm ổn định của chế độ gia công khi cắt dây tia lửa điện độ chính xác của chi tiết khi gia công chi tiết... luyện, các kim loại khó gia công, các hợp kim quý hiếm cần hạn chế lƣợng dƣ gia công 2.2 Độ chính xác khi gia công tia lửa điện Độ chính xác trong gia công cắt dây tia lửa điện trong khoảng từ ±0,002 † - Ngoài ra, ngày này phƣơng pháp cắt dâytia lửa điện còn có triển vọng ứng 0,003mm, ảnh hƣởng đến độ chính xác này là sai số ban đầu đặc biệt là các sai số dụng trong việc sản xuất chế tạo các đĩa ly hợp... công các loại dƣỡng kiểm Các chỉ tiêu công nghệ của quá trình phụ thuộc vào thông số xung điện, hằng số - Rãnh Xanga (chấu bóp), bề mặt làm việc của các dao định hình, các lỗ nhỏ trong các chi tiết đặc biệt,… vật liệu, chiều dày chi tiết gia công, tính chất của chất lỏng điện môi, vật liệu dây điện cực, hƣớng và tốc độ cuốn dây điện cực,… - Gia công các chi tiết bằng vật liệu thép đã nhiệt luyện, các. .. dƣỡng calip, dƣỡng của thiết bị nhƣ sai số của thiết bị đo, độ không thẳng, độ không vuông góc của các cối, dƣỡng phức tạp, các chày đột lỗ của lƣới có độ chính xác cao,… phƣơng chuyển động, sai số do rung, độ cứng vững của hệ thống công nghệ, của 2.1.2 Ƣu nhƣợc điểm của phƣơng pháp gia công cắt dây tia lửa điện bàn kẹp,… ảnh hƣởng thực đến tổng các sai số là sai số kiểm nghiệm của bản thân 2.1.2.1... Mục tiêu của thực nghiệm là xây dựng thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của G60 R-; Trong đó số sau R là bán kính góc lƣợn, các thông số công nghệ đến độ chính xác kích thƣớc gia công trên cơ sở đảm bảo - Góc lƣợn R thay đổi theo chiều cao phôi lệnh G61: Khi sử dụng lệnh này, tại chất lƣợng gia công và ảnh hƣởng của chúng đến tới khe hở phóng điện nhằm mục các góc lƣợn chƣơng trình gia công sẽ gia công góc... a đƣợc xác định bằng công thức: định của chế độ gia công, tức là đến năng suất và chất lƣợng gia công, ta cần đặt độ căng dây điện cực là tối đa so với mức chịu đƣợc của dây nhằm tăng năng suất cũng b= dnp + 2a (2.1) [11] nhƣ chất lƣợng gia công Điều này thƣờng đƣợc thực hiện bằng cách điều chỉnh để Khi gia công các chi tiết có chiều dày lớn, các rãnh cắt ở phần giữa có thể lớn tốc độ cuốn dây vào