Nâng cao độ chính xác kích thước và vị trí tương quan của chi tiết có hình dáng hình học phức tạp khi phay trên máy phay WMC- 300

1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI: NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC KÍCH THƢỚC VÀ VỊ TRÍ TƢƠNG QUAN CỦA CHI TIẾT CÓ HÌNH DÁNG HÌNH HỌC PHỨC TẠP KHI PHAY TRÊN MÁY PHÁY WMC-300 BÙI THỊ NHUNG THÁI NGUYÊN - 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI: NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC KÍCH THƢỚC VÀ VỊ TRÍ TƢƠNG QUAN CỦA CHI TIẾT CÓ HÌNH DÁNG HÌNH HỌC PHỨC TẠP KHI PHAY TRÊN MÁY PHÁY WMC-300 Học viên: Bùi Thị Nhung Lớp: CHK11 Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy Ngƣời HD khoa học: PGS.TS Nguyễn Đăng Hòe KHOA ĐT SAU ĐẠI HỌC NGƢỜI HD KHOA HỌC HỌC VIÊN PGS.TS Nguyễn Đăng Hòe Bùi Thị Nhung THÁI NGUYÊN - 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết có đƣợc luận văn thân thực dƣới hƣớng dẫn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè Ngoài tài liệu tham khảo đƣợc liệt kê, số liệu kết thực nghiệm trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Thái Nguyên, tháng năm 2010 Ngƣời thực Bùi Thị Nhung Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Cùng với xu phát triển xã hội, nghành khoa học kỹ thuật có bƣớc tiến vƣợt bậc Đặc biệt sản xuất khí đại thay sản xuất truyền thống , sản phẩm khí ngày đòi hỏi độ xác, độ tin cậy cao Với mong muốn nâng cao độ xác sản phẩm gia công máy công cụ nói chung máy phay CNC nói riêng Dƣới hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè, tác giả thực đề tài : “ Nâng cao độ xác kích thước vị trí tương quan chi tiết có hình dáng hình học phức tạp gia công máy phay CNC WMC- 300 ” Trong thời gian thực đề tài, tác giả nhận đƣợc quan tâm lớn nhà trƣờng, Khoa, Phòng, Ban chức năng, thầy cô giáo bạn đồng nghiệp Tác giả bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè, Trƣờng Đại học Kỹ Thuật công nghiệp tận tình hƣớng dẫn trình thực luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa sau đại học, giáo viên giảng dạy đồng nghiệp Tác giả chân thành cảm ơn Trung tâm thí nghiệm giáo viên thuộc trung tâm tạo điều kiện thiết bị giúp đỡ trình sử dụng thiết bị để thực luận văn Tác giả chân thành cảm ơn trƣờng CĐCN Việt Đức, Công Ty Cổ Phần Phụ Tùng Máy Số tạo điều kiện trang thiết bị thí nghiệm để thực đề tài Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Mặc dù cố gắng song kiến thức kinh nghiệm hạn chế nên chắn luận văn không tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp từ thầy cô giáo đồng nghiệp để Luận văn đƣợc hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn ! Thái nguyên, tháng năm 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Tóm tắt luận văn Luận văn đƣa giải pháp nâng cao độ xác họ chi tiết gia công trung tâm phay CNC phƣơng pháp bù sai số Thiết kế thí nghiệm toàn phần theo phƣơng pháp bề mặt tiêu để tìm lƣợng bù tối ƣu cho giá trị sai số đạt đƣợc hợp lý Nội dung luận văn phân tích nguyên nhân gây sai số gia công tìm cách khứ sai số đó, nhiên biện pháp hoàn chỉnh tốn Chính tác giả đề xuất phƣơng pháp hiệu quả, đơn giản : Đó bù sai số trực tiếp chƣơng trình NC Để bù sai số ban đầu ta gia công loạt chi tiết đánh giá khoảng sai số máy sau thiết kế bù sai số cho chi tiết cụ thể thông qua phƣơng pháp thí nghiệm RSM phần mềm Minitab Qua trình thực nghiệm kết mà luận văn đạt đƣợc nhƣ sau :  Phân tích đánh giá nguyên nhân gây sai số  Thiết kế thí nghiệm bù sai số đơn giản hiệu qủa  Ứng dụng phần mềm thiết kế thí nghiệm có khả hội tụ nhanh độ xác cao  Đƣa khoảng lƣợng bù tối ƣu sai số đạt đƣợc vùng tối ƣu đƣợc trình bày bảng dƣới Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Giá trị lượng bù sai số kích thước miền tối ưu TT Lƣợng bù X Lƣợng bù Y Giá trị sai số 0.0448 0.0464 0.0014 0.0471 0.0452 0.0038 0.0491 0.0444 0.0120 Giá trị lượng bù sai số vị trí miền tối ưu TT Lƣợng bù X Lƣợng bù Y Giá trị sai s ố vị trí 0.0256 0.0363 0.0116 0.0253 0.0365 0.0115 0.0255 0.0363 0.0117 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC Đề mục Nội dung Trang Phần mở đầu 11 Chƣơng TỔNG QUAN VỀ MÁY PHAY CNC 13 1.1 Tổng quan máy phay CNC 13 1.1.1 Đặc điểm máy phay CNC 13 1.1.2 Công nghệ gia công máy phay CNC 15 1.1.2.1 Các dạng điều khiển máy CNC 15 1.1.2.2 Quy trình công nghệ gia công máy phay CNC 17 1.1.2.3 Phƣơng pháp thực nguyên công phay máy phay 19 CNC 1.2 Máy phay CNC WMC-300 23 1.2.1 Các thông số kỹ thuật máy 23 1.2.2 Đặc điểm máy phay CNC WMC-300 24 1.3 Những xu hƣớng nghiên cứu gần bù sai số cho máy 26 CNC Chƣơng PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG VÀ PHƢƠNG PHẤP NÂNG CAO Đ Ộ CHÍNH XÁC GIA CÔNG 2.1 Độ xác gia công 2.1.1 Khái niệm 27 2.1.2 Các nguyên nhân gây sai số gia công 27 2.1.3 Phân tích yếu tố ảnh hƣởng đến độ xác gia công 30 2.2 Thiết kế thí nghiệm bù sai số 31 2.2.1 Cơ sở tiến hành thí nghiệm 31 2.2.2 Nộ dung phƣơng pháp bề nặt tiêu RSM 32 2.2.3 Thiết kế hệ thống thí nghiệm 33 2.2.3.1 Hệ thống thí nghiệm 33 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.2.3.2 Phƣơng pháp xây dựng đƣờng tròn theo biên dạng đo 35 2.3.3 Thiết kế thí nghiệm 37 2.3 Kết luận chƣơng II 40 Chƣơng KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ TRAO ĐỔI A Kết thí nghiệm nâng cao độ xác kích thƣớc 41 3.1 Thí nghiệm sơ 41 3.2 Thí nghiệm xuống dốc 49 3.3 Thí nghiệm RSM 53 B Kết thí nghiệm nâng cao độ xác vị trí tƣơng quan 61 3.1 Thí nghiệm sơ 61 3.2 Thí nghiệm leo dốc 66 3.3 Thí nghiệm RSM 72 C Kết luận chƣơng III 80 Chƣơng KẾT LUẬN 82 TÀI LI ỆU THAM KH ẢO 84 Phụ lục Chƣơng trình NC độ xác kích thƣớc Phụ lục Chƣơng trình NC độ xác vị trí tƣơng quan Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 CÁC TỪ VIẾT TẮT CMC Coordinate Measuring Machine Máy đo toạ độ chiều CAD Computer Aided Design Thiết kế với trợ giúp máy tính CAM Computer Aided Manufacturing Sản xuất có trợ giúp máy tính CNC Computer Numerical Control Điều khiển số máy tính CCD Central composite design Thí nghiệm toàn phần RSM Response Surface Methodology Phƣơng pháp bề mặt tiêu 3D Dimension chiều 2D Dimension chiều FMS Flexible Manufacturing Systems Hệ thống sản xuất linh hoạt Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI: NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC KÍCH THƢỚC VÀ VỊ TRÍ TƢƠNG QUAN CỦA CHI TIẾT CÓ HÌNH DÁNG HÌNH HỌC PHỨC... tài : “ Nâng cao độ xác kích thước vị trí tương quan chi tiết có hình dáng hình học phức tạp gia công máy phay CNC WMC- 300 ” Trong thời gian thực đề tài, tác giả nhận đƣợc quan tâm lớn nhà trƣờng,... hỏi độ xác, độ tin cậy cao Với mong muốn nâng cao độ xác sản phẩm gia công máy công cụ nói chung máy phay CNC nói riêng Dƣới hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè, tác giả thực đề tài : “ Nâng cao độ