Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt (v,s,t) đến nhấp nhô bề mặt khi tiện vật liệu c45 trên máy tiện CNC bằng dao thép gió sản xuất tại việt nam

LỜI CAM ĐOAN Tên là: Nguyễn Mạnh Hùng - Mã số: CB120264; Học viên cao học lớp: 12B CTM; Chuyên ngành: Kỹ thuật khí; Viện Cơ khí - Đại học Bách Khoa Hà Nội Sau hai năm học tập nghiên cứu, giúp đỡ thầy cô giáo đặc biệt giúp đỡ PGS.TS Trần Thế Lục, thầy giáo hướng dẫn tốt nghiệp tôi, đến cuối chặng đường để kết thúc khóa học Tơi định chon đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt (V,S,t) đến nhấp nhô bề mặt tiện vật liệu C45 máy tiện CNC bằng dao thép gió sản xuất tại Việt nam” Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Trần Thế Lục, tài liệu tham khảo có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, khơng chép hình thức Nếu có vấn đề nội dung luận văn tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Người cam đoan Nguyễn Mạnh Hùng i MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CẮT .3 1.1 Tổng quan cơng trình nghiên cứu xác lập quan hệ độ nhám bề mặt với thông số công nghệ .3 1.2 Các loại vật liệu dụng cụ thường dùng ngành chế tạo máy 1.2.1 Thép cacbon dụng cụ 2.2 Thép hợp kim dụng cụ 2.3 Thép gió .4 2.4 Hợp kim cứng 2.5 Vật liệu sứ 1.2.6 Vật liệu tổng hợp .9 1.3 Cơ sở vật lý trình cắt kim loại 1.3.1 Quá trình cắt tạo phoi 1.3.2 Các dạng phoi 10 1.3.3 Nhiệt cắt .11 1.3.4 Sự co rút phoi yếu tố ảnh hưởng đến hệ số co rút phoi .16 1.4 Kết luận chương .24 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT GIA CƠNG CƠ KHÍ 25 2.1 Khái niệm độ nhám bề mặt 25 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt 27 2.2.1 Ảnh hưởng thơng số hình học dụng cụ cắt chế độ cắt tới độ nhám bề mặt 27 2.2.2 Các yếu tố phụ thuộc biến dạng dẻo lớp bề mặt 29 2.2.3 Ảnh hưởng rung động hệ thống công nghệ đến chất lượng bề mặt gia công 31 2.3 Ảnh hưởng nhám bề mặt tới khả làm việc chi tiết máy 32 2.3.1 Ảnh hưởng độ nhám bề mặt đến tính chống mịn .32 2.3.2 Ảnh hưởng nhám bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết máy 34 2.3.3 Ảnh hưởng nhám bề mặt tới tính chống ăn mịn hóa học lớp bề mặt chi tiết 35 2.3.4: Ảnh hưởng nhám bề mặt đến độ xác mối lắp ghép .36 2.4 Kết luận chương 2………………………………………………………………………….…37 Chương 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ CẮT ĐẾN ĐỘ NHẤP NHÔ BỀ MẶT CHI TIẾT SAU GIA CÔNG 38 3.1 Thiết bị thực nghiệm 38 3.1.1 Máy tiện CNC CK6240ZX .38 ii 3.1.2 Máy đo độ nhám Mitutoyo, ký hiệu 178-954-3E 39 3.1.3 Vật liệu làm dao 41 3.1.4.Vật liệu gia công 41 3.2 Thiết kế thí nghiệm 42 3.3 Mơ hình tốn học xác định mối quan hệ độ nhám bề mặt với chế độ cắt 43 3.4 Tiến hành thực nghiệm .45 3.4.1 Kiểm tra tính đồng thí nghiệm cần xác định tỷ số phương sai lớn tổng phương sai 45 3.4.2 Tính hệ số phương pháp hồi quy 46 3.4.3 Xây dựng đồ thị : 49 3.5 Kết luận chương 51 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .52 4.1 Kết luận 52 4.2 Kiến nghị 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC 55 MỘT SỐ HÌNH ẢNH MƠ TẢ Q TRÌNH THỰC NGHIỆM 55 iii CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Thống số hình học dụng cụ cắt : góc trước : góc sau  góc nghiêng i góc nghiêng phụ  góc mũi dao  góc sắc  góc cắt  góc trượt r bán kính mũi dao (mm) Chế độ cắt v: vận tốc cắt (m/ph) s: lượng chạy dao (mm/vg) t: chiều sâu cắt (mm) ap : chiều dày phoi (mm) b: chiều rộng phoi (mm) hmin: chiều dày phoi (mm) hi : chiều cao nhấp nhơ tế vi (m) : góc trượt phoi Lực cắt thông số khác Px: lực chiều trục tiện (Kg) Py: lực hướng kính tiện (Kg) Pz lực tiếp tuyến tiện (Kg) kf: mức độ biến dạng phoi kbd: mức độ biến dạng phoi miền tạo phoi kms: mức độ biến dạng phoi ma sát với mặt sau dao K: hệ số co rút phoi Ra, Rz: độ nhám bề mặt (m) iv T: tuổi thọ dao (ph) hs: độ mòn tới hạn (m) c: nhiệt dung riêng A: biên độ dao động (m) Hv: độ biến cứng bề mặt v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thành phần hóa học số loại thép gió (%) Bảng 1.2 Cơng dụng thép gió theo ký hiệu ISO số nước tương ứng Bảng 1.3 Giá trị hệ số co rút phoi 17 Bảng 2.1: Các giá trị Ra, Rz chiều dài chuẩn l ứng với cấp độ nhám bề mặt 27 Bảng 3.1 Thông số máy tiện CNC CK6240ZX 39 Bảng 3.2 Thông số máy đo độ nhám 40 Bảng 3.3 Thành phần hóa học dao cắt 41 Bảng 3.4 Thơng số hình học dao cắt 41 Bảng 3.5 Thành phần hóa học thép C45 41 Bảng 3.6 Bảng tính tốn thơng số công nghệ 42 Bảng 3.7.Kết đo độ nhám với mẫu thực nghiệm thép C45 45 Bảng 3.8 Bảng kiểm tra tính đồng thực nghiệm thép C45 45 Bảng 3.9 Hệ số phương trình hồi quy mẫu thép C45 46 Bảng 3.10 Giá trị hàm số vật liệu C45 48 vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Hình 1.1 Sơ đồ tơi ram thép gió Hình 1.2 Sơ đồ hóa miền tạo phoi 10 Hình 1.3 Các dạng phoi 10 Hình 1.4 Các vùng sinh nhiệt…………………………………………………………… 12 Hình 1.5 Ảnh hưởng tốc độ cắt v đến θ 0C 13 Hình 1.6 Ảnh hưởng chiều dày cắt a đến nhiệt cắt 14 Hình 1.7 Ảnh hưởng chiều rộng cắt b đến nhiệt cắt 14 Hình 1.8 Ảnh hưởng góc cắt δ đến nhiệt cắt 15 Hình 1.9 Ảnh hưởng góc  đến nhiệt cắt , v= 100 m/ph, S= 0,5 mm/vòng 15 Hình 1.10 Sơ đồ tính tốn co rút phoi 18 Hình 1.11 a) Ảnh hưởng góc φ đến hệ số co rút phoi Hình 1.11 b) Phương phoi lưỡi cắt cong 19 Hình 1.12 Quan hệ chế độ cắt hệ số co rút phoi Hình 1.13 Dạng lẹo dao 18 20 21 Hình 1.14 Quan hệ tốc độ cắt chiều cao lẹo dao 22 Hình 1.15 Quan hệ độ dẻo vật liệu gia công với chiều cao lẹo dao 23 Hình 1.16 Quan hệ chiều dày cắt với tốc độ hình thành chiều cao lẹo dao 23 Hình 1.17 Điều kiện hình thành lẹo dao 24 Hình 2.1 Độ nhám bề mặt 25 Hình 2.2 Quan hệ chiều cao nhấp nhô tế vi lượng tiến dao tiện 28 Hình 2.3 Biểu thị ảnh hưởng hình dạng hình học chế độ cắt tới độ nhám bề mặt tiện 29 Hình 2.4 Ảnh hưởng tốc độ cắt đến chiều cao nhấp nhô tế vi Rz 30 Hình 2.5 Ảnh hưởng lượng chạy dao s chiều cao nhấp nhô tế vi Rz 31 Hình 2.6 Q trình mài mịn cặp chi tiết ma sát(tiếp xúc) với 33 Hình 2.7 Quan hệ lượng mòn ban đầu (U) sai lệch profin trung bình Ra 34 Hình 2.8 Q trình ăn mịn hóa học lớp bề mặt chi tiết máy 35 Hình 3.1 Mơ hình máy tiện CNC 38 Hình 3.2 Máy đo độ nhám Mitutoyo, ký hiệu 178-954-3E .40 vii Hình 3.3 Dao tiện vai xén phải, phần cắt làm thép gió 41 Hình 3.4 Bản vẽ chi tiết gia công, thép C45 42 Hình 3.5 Đồ thị quan hệ Ra – V – t gia công thép C45 dao thép gió 49 Hình 3.6 Đồ thị quan hệ Ra – S – V gia công thép C45 dao thép gió 50 Hình 3.7 Đồ thị quan hệ Ra – S – t gia công thép C45 dao thép gió 50 viii PHẦN MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết của đề tài Chất lượng bề mặt gia công yêu cầu kỹ thuật quan trọng ngành gia cơng khí gắn với phát triển khoa học công nghệ Khi công nghệ phát triển chất lượng bề mặt coi yếu tố chủ chốt công nghệ gia cơng Chính lẽ mà nay, thiết bị đo đại đời nhằm đáp ứng nhu cầu kiểm tra chất lượng bề mặt chi tiết sau gia công Chất lượng bề mặt gia công hàm đa biến yếu tố cơng nghệ (chế độ cắt, thơng số hình học dụng cụ, vật liệu ) nghiên cứu chất lượng bề mặt nghiên cứu yếu tố liên quan ảnh hưởng trực tiếp tới chúng Chính tính cấp thiết yếu tố nên chọn đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt (V,S,t) đến nhấp nhô bề mặt tiện vật liệu C45 máy tiện CNC bằng dao thép gió sản xuất tại Việt Nam” làm đề tài nghiên cứu II Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu sở khoa học ảnh hưởng thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt sau gia công - Thông qua nghiên cứu thực nghiệm gia công vật liệu thép C45 dao thép gió sản xuất tại việt nam máy Tiện CNC để tìm mối quan hệ toán học độ nhám bề mặt với yếu tố chế độ cắt (V,S,t) để kiểm định tính đắn lý thuyết III Nợi dung nghiên cứu Xuất phát từ đề tài nghiên cứu, luận văn có nội dung sau: - Nghiên cứu lý thuyết chế độ cắt ảnh hưởng chế độ cắt tới chất lượng bề mặt - Tổng quan nghiên cứu độ nhám bề mặt - Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng chế độ cắt (V, S, t) đến độ nhám bề mặt cuả chi tiết gia công - Ghi chép kết quả, phân tích, tổng hợp, đưa mối liên hệ chế độ cắt độ nhấp nhô bề mặt IV Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu tìm hiểu ảnh hưởng chế độ cắt độ nhám bề mặt (Chiều cao nhấp nhô bề mặt) Việc nghiên cứu thực nghiệm tiến hành với điều kiện sau: - Máy thực nghiệm: Máy tiện CNC CK6240ZX - Vật liệu gia công Thép C45 - Vật liệu làm dao thép gió sản xuất tại Việt Nam - Đối tượng gia cơng mặt trụ ngồi - Thiết bị đo độ nhấp nhô tế vi bề mặt hãng Mitutoyo, ký hiệu 178–9544E V Phương pháp nghiên cứu Dùng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm - Nghiên cứu lý thuyết để tìm hiểu mối quan hệ yếu tố chế độ cắt với độ nhám bề mặt gia công - Nghiên cứu thực nghiệm chế độ cắt (v, s, t) độc lập khác nhau, thay đổi thông số chế độ cắt - Ghi chép kết quả, phân tích, tổng hợp, đưa mối liên hệ chế độ cắt độ nhấp nhô bề mặt VI Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài Ý nghĩa khoa học Bằng cách nghiên cứu sở lý thuyết kết hợp với thực nghiệm, luận án cần đưa hàm tốn học mơ tả mối quan hệ độ nhám bề mặt với chế độ cắt làm sở cho việc tối ưu hóa q trình cắt cho nghiên cứu khác chế độ cắt Ý nghĩa thực tiễn Kết nghiên cứu đề tài làm sở cho việc lựa chọn chế độ cắt hợp lý gia công thép C45 dao thép gió sản xuất tại Việt Nam để giảm chi phí gia cơng tăng suất, chất lượng sản phẩm Su2  m  (Yuk  Yutb )2 ( Su2 ) Phương sai m  k 1 Gp  Su2max S i 1 b S02 N 2 ; ; tip  ; tip: Chỉ tiêu Student S  S  bi u Sbi N n N u 1 S02  Sag  Ft= Gp: Chỉ tiêu Kokrena u N  (Ytb  Yn )2 ; Sag2 : Phương sai có nghĩa phương trình quy hồi N  L u 1 S ag2 S 02 ; Ft: Chỉ tiêu Fisher [ 11 ] Các tiêu để so sánh kiểm nghiệm tính xác thực nghiệm Quy hoạch thực nghiệm trực giao cho phép xây dựng mơ hình tốn học biểu thị quan hệ phụ thuộc thông số đầu thông số đầu vào, với k thông số đầu vào số thí nghiệm phải tiến hành 2k, k số yếu tố ảnh hưởng (thông số đầu vào) Với tốn ta có yếu tố ảnh hưởng (thông số đầu vào) chế độ cắt V,t,S số thực nghiệm cần thiết 23=8 Với thí nghiệm kết nhận chưa thực xác nhiên cho kết phù hợp với lý thuyết Tất yếu tố (thơng số đầu vào) q trình thí nghiệm thay đổi mức Biến mã hóa Biến thực nghiệm STT X1 X2 X3 t (mm) S (mm/vg) V (m/ph) -1 -1 -1 0,5 0,06 28,26 +1 -1 -1 1,5 0,06 28,26 -1 +1 -1 0,5 0,12 28,26 +1 +1 -1 1,5 0,12 28,26 -1 -1 +1 0,5 0,06 37,68 +1 -1 +1 1,5 0,06 37,68 -1 +1 +1 0,5 0,12 37,68 +1 +1 +1 1,5 0,12 37,68 44 3.4 Tiến hành thực nghiệm - Phơi thép C45 có kích thước (Ф30, dài 150 mm) Với tốn đặt điều kiện lặp lại thí nghiệm ba lần đo giá trị lấy giá trị trung bình STT Chế độ cắt Kết đo độ nhám bề mặt Mẫu t (mm) S V Ra1 Ra2 Ra3 Ratb (mm/vg) (m/ph) 1-1 0,5 0,06 28,26 4,20 4,47 4,33 4,3333 1-2 1,5 0,06 28,26 5,65 5,88 5,79 5,7733 1-3 0,5 0,12 28,26 4,88 5,22 5,65 5,2500 1-4 1,5 0,12 28,26 6,17 6,57 6,56 6,4333 1-5 0,5 0,06 37,68 3,03 3,67 3,39 3,3633 1-6 1,5 0,06 37,68 4,18 4,10 4,72 4,3333 1-7 0,5 0,12 37,68 4,45 4,54 4,91 4,6333 1-8 1,5 0,12 37,68 4,54 4,94 5,00 4,8267 Bảng 3.7.Kết đo độ nhám với mẫu thực nghiệm thép C45 Khử sai số thô: Nhìn vào bảng kết đo độ nhám bề mặt ta khơng thấy có kết bất thường 3.4.1 Kiểm tra tính đồng nhất của thí nghiệm cần xác định tỷ số phương sai lớn nhất tổng phương sai Dựa vào kết đo độ nhám ta có bảng kiểm tra tính đồng thực nghiệm STT Mẫu Kết đo độ nhám bề mặt (μm) Ra1 Ra2 Ra3 Ratb Phương sai Su2 0,000971 0,000405 0,005383 0,001284 0,009285 0,005854 0,002704 0,002766 0,009285 1-1 4,20 4,47 4,33 4,3333 1-2 5,65 5,88 5,79 5,7733 1-3 4,88 5,22 5,65 5,2500 1-4 6,17 6,57 6,56 6,4333 1-5 3,03 3,67 3,39 3,3633 1-6 4,18 4,10 4,72 4,3333 1-7 4,45 4,54 4,91 4,6333 1-8 4,54 4,94 5,00 4,8267 Giá trị phương sai lớn Tổng giá trị phương sai 0,028652 Bảng 3.8 Bảng kiểm tra tính đồng thực nghiệm thép C45 Trong đó: Su2  m ( Rauk  Ratb )2 (3.13) m=3  m  k 1 45 Ta có giá trị phương sai lớn nhất: Sumax2 =0,009285 Tổng giá trị phương sai : S u 1 u =0,028652 Theo công thức (4.8) ta có tiêu Kokrena: Gp  Su2max S u 1 u = 0, 009285 = 0,324061 0, 028652 Gọi Gp gọi tiêu Kokrena để mẫu thí nghiệm đồng Gp ≤ GT Ta chọn mức độ có nghĩa α =0,05 xác suất tin cậy P = 0,95 cho bảng thống kê Với α =0,05 , bậc tự n = ta có GT = 0,438 ta thấy Gp = 0,324061 < GT = 0,438 Vậy thí nghiệm đồng ổn định 3.4.2 Tính các hệ số của phương pháp hồi quy Ytb(lnRatb) X0Yu X1Yu X2Yu X3Yu X12Yu X13Yu X23Yu 1,46633707 1,46633707 -1,46633707 -1,46633707 -1,46633707 1,46633707 1,46633707 1,46633707 1,75324961 1,75324961 1,75324961 -1,75324961 -1,75324961 -1,75324961 -1,75324961 1,75324961 1,65822808 1,65822808 -1,65822808 1,65822808 -1,65822808 -1,65822808 1,65822808 -1,65822808 1,86149281 1,86149281 1,86149281 1,86149281 -1,86149281 1,86149281 -1,86149281 -1,86149281 1,21293255 1,21293255 -1,21293255 -1,21293255 1,21293255 1,21293255 -1,21293255 -1,21293255 1,46633707 1,46633707 1,46633707 -1,46633707 1,46633707 -1,46633707 1,46633707 -1,46633707 1,53327655 1,53327655 -1,53327655 1,53327655 1,53327655 -1,53327655 -1,53327655 1,53327655 1,57415610 1,57415610 1,57415610 1,57415610 1,57415610 1,57415610 1,57415610 1,57415610 Trị tuyệt 1,56575 đối hệ số b 0,09806 0,11908 0,09104 0,03702 0,02449 0,01600 Bảng 3.9 Hệ số phương trình hồi quy mẫu thép C45 Kiểm định tham số bi để biết hệ số có nghĩa hay khơng ta tính giá trị t1p , t 2p , t 3p so sánh với tiêu student Để tham số b j có nghĩa t1p , t 2p , t 3p > t T tra bảng với xác suất tin cậy P=0,95 t T = 2,365 S02  N  Su  (0,028652)  0,0035815 N u 1 46 S2bi  S02 0, 0035815   0.000149229 (N=8;n=3) N.n 24 Sbi  Sbi2  0.01221594 b1 t1p  Sbi t 2p  t 3p  b2 Sbi b3 Sbi  0, 09806  8, 02721689 0.01221594  0, 09104  7, 452558 0.01221594  0,11908  9, 74791952 0.01221594 Ta thấy giá trị t1p , t 2p , t 3p > t T  Các hệ số b1 , b2 , b3 có nghĩa Vì phương trình quy hồi có dạng Y  b0  b1Z1  b2 Z2  b3Z3 Thay vào ta Y b b b1 b b b x1  x  x  b0  x10  x 20  x 30 x1 x x x1 x x x1   b1 0, 09806   0,1785 x1 0,5493 x   x 2max  x 2min ln Smax  ln Smin   0,34657 2 b2 0, 09104   0, 262688 x 0, 34657 x   x1max  x1min ln t max  ln t   0,5493 2 x 3max  x 3min lnVmax  lnVmin   0,14384 2 b3 0,11908   0,82786 x 0,14384 Hay Y  0,17585X1  0, 26388X2  0,82786X3  5,09688 ln R a  5,09688  0,17585*lnt  0, 26388*lnS 0,82786*lnV R a  e5,09688 t 0,17585 S0,2638 V0,82786 47 Để xác minh phương trình quy hồi có nghĩa hay khơng cần tính giá trị hàm Phương sai có nghĩa: Sag  N (Ytb  Ytt )  N  L u 1 Ta có : STT Ytb Ytt (Ytb – Ytt)2 1,46633 1,40354 0, 003903 1,75324 1,43433 0,035829 1,65822 1,53327 0,005282 1,86149 1,75324 0,002225 1,21293 1,43822 0,007689 1,46633 1,53327 0,039829 1,53327 1,65822 0,000429 1,57415 1,45233 0,000291 Bảng 3.10 Giá trị hàm số vật liệu C45 Tổng :  (Y u 1 tb  Ytt )2  0, 08872 Sag  0,02218 Ft  0, 02218  6,192935 0, 0035815 Ta chọn mức độ có nghĩa α =0,05 xác suất tin cậy P = 0,95 Tra bảng Fisher FT = 8,89 Như Ft = 6,192935 < Ft = 8,89 Cho nên phương trình hồi quy hồn tồn có nghĩa Phương trình thực nghiệm : R a  e5,09688 t 0,17585 S0,2638 V0,82786 Nhận xét : Từ phương trình hồi quy thực nghiệm ta thấy : - Vận tốc cắt V bước tiến S có ảnh hưởng lớn đến độ nhấp nhô bề mặt (độ nhám bề mặt) chi tiết gia cơng 48 - Vận tốc cắt V có ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt chi tiết gia công theo chiều nghịch Nghĩa là, tăng vận tốc cắt V lên cao độ nhám Ra giảm - Bước tiến S có số mũ dương nên ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt chi tiết gia công theo chiều thuận Nghĩa là, tăng bước tiến dao S lên độ nhám bề mặt R a tăng theo - Chiều sâu cắt t có số mũ dương nhỏ nên nói chiều sâu cắt t ảnh hưởng đến độ nhám Ra Vì vậy, muốn đạt chất lượng bề mặt theo mong muốn nhà cơng nghệ nên quan tâm đến bước tiến dao S vận tốc cắt V chủ yếu Và dựa vào phương trình nhà cơng nghệ điều chỉnh thông số công nghệ phù hợp để gia công chi tiết đảm bảo chất lượng bề mặt theo mong muốn 3.4.3 Xây dựng đồ thị : 3.4.3.1 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ Ra với V t S= 0,06 mm/vg Hình 3.5 Đồ thị quan hệ Ra – V – t gia cơng thép C45 dao thép gió 49 3.4.3.2 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ Ra với V S t= 1,5 mm Hình 3.6 Đồ thị quan hệ Ra – S – V gia cơng thép C45 dao thép gió 3.4.3.3 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ Ra với S t V= 28,26 m/ph Hình 3.7 Đồ thị quan hệ Ra – S – t gia cơng thép C45 dao thép gió 50 3.5 Kết luận chương * Nội dung chương tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt V,S,t đến độ nhám bề mặt Ra tiện vật liệu thép C45 máy tiện CNC CK6240ZX dao thép gió sản xuất tại việt nam * Với thông số đầu vào thực nghiệm : - Phạm vi điều chỉnh tốc độ cắt : 28,26 ÷ 37,68 m/ph - Phạm vi điều chỉnh bước tiến dao : S= 0,06 ÷ 0,12 mm/vg - Phạm vi điều chỉnh chiều sâu cắt : t = 0,5 ÷ 1,5 mm *Thực tiện trụ ngồi chi tiết phơi thép trịn Ø30, với thí nghiệm thí nghiệm lặp lại lần * Thực thí nghiệm thành cơng, cho kết đáng tin cậy * Lập hàm toán học thể mối quan hệ thông số chế độ cắt V, S,t với Độ nhám bề mặt Ra Đã kiểm nghiệm độ tin cậy hàm toán học Chỉ tiêu Fisher với độ tin cậy 0,95 * Vẽ đồ thị thể mối quan hệ thông số V,S,t đến nhám bề mặt Ra 51 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Với đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ nhấp nhô bề mặt Tiện vật liệu thép C45 máy tiện CNC CK6240ZX bằng dao thép gió sản xuất tại Việt nam”đã cho vấn đề: - Qua nghiên cứu tổng quan cho thấy : Các yếu tố chế độ cắt ảnh hưởng lớn đến độ nhấp nhô bề mặt sau gia cơng Trong yếu tố tốc độ cắt V, lượng S có ảnh hướng lớn đến độ nhám bề mặt sau gia công ; chiều sâu cắt có ảnh hưởng khơng đáng kể đến độ nhám bề mặt sau gia công - Bằng nghiên cứu thực nghiệm thiết lập hàm toán học thể mối quan hệ đồng thời yếu tố chế độ cắt V,S,t đến độ nhám bề mặt (nhấp nhô bề mặt) Ra quan hệ hàm lũy thừa sau : R a  e5,09688 t 0,17585 S0,2638 V0,82786 - Từ kết thu từ hàm toán học trên, cho ta thấy : + Trong yếu tố chế độ cắt tốc độ cắt yếu tố ảnh hưởng lớn đến độ nhám bề mặt chi tiết sau gia công Tốc độ cắt có quan hệ theo chiều nghịch với độ nhám bề mặt, có nghĩa gia cơng chi tiết muốn chất lượng bề mặt có độ nhẵn bóng cao ta cần phải tăng tốc độ cắt + Lượng chạy dao S có quan hệ theo chiều thuận với độ nhám bề mặt, tức gia công tăng lượng chạy dao độ nhấp nhơ bề mặt chi tiết sau gia công tăng theo + Chiều sâu cắt t có ảnh hưởng khơng đáng kể đến độ nhám bề mặt - Từ kết thực nghiệm chế độ cắt tối ưu tiện vật liệu thép C45 dao thép gió sản xuất tại việt nam máy tiện CNC : V= 37,68m/ph; S=0,06mm/vg; t=0,5mm Độ nhám bề mặt đạt Ra = 3,3633 μm 52 4.2 Kiến nghị Các kết kết luận kiểm chứng tại nơi thực nghiêm, áp dụng vào điều kiện sản xuất nơi khác cần kiểm chứng lại trước đưa vào ứng dụng sản xuất Với mong muốn thời gian tới có điều kiện, tác giả nghiên cứu sâu nội dung chuyên đề luận văn loại vật liệu làm dao vật liệu gia cơng khác Để áp dụng rộng rãi thực tế sản xuất 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bành Tiến Long ,Nguyễn Duy, Trần Thế Lục ‘‘Nguyên lý gia công vật liệu ’’ Trường ĐH Bách Khoa Hà nội-Khoa Cơ khí-Bộ mơn gia cơng vật liệu dụng cụ cơng nghiệp Ngũn Trọng Bình ‘‘Tối ưu hóa quá trình cắt gọt’’ Nhà xuất GD Lê Công Dưỡng ‘‘Kim loại học’’ Nhà xuất Khoa học kỹ thuật GS.TS Trần Văn Địch ‘‘Nguyên lý cắt kim loại’’ Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội năm 2006 TS Hoàng Văn Điện, ThS Nguyễn Xuân Chung, ThS Phùng Xuân Sơn ‘‘Nguyên lý cắt’’ NXB Giáo Dục Việt Nam Nghiêm Hùng ‘‘Vật liệu học’’ Trường ĐHBK Hà nội – 1999 Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ Túy ‘‘Nguyên lý gia công vật liệu’’ Nhà xuất khoa học kỹ thuật Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, Khoa khí – Bộ mơn chế tạo máy ‘‘Cơ sở công nghệ chế tạo máy’’ NXB Khoa học Kỹ thuật GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS,TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt, ‘‘Sổ tay công nghệ CTM T tập 1,2,3’’ NXB Khoa học Kỹ thuật 10 Nguyễn Doãn Ý, ‘‘Giáo trình quy hoạch thực nghiệm’’, NXB Khoa học Kỹ thuật 54 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH MƠ TẢ QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM 55 56 57 58 ... cắt (V,S,t) đến nhấp nhô bề mặt tiện vật liệu C45 máy tiện CNC bằng dao thép gió sản xuất tại Việt Nam? ?? làm đề tài nghiên cứu II Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu sở khoa học ảnh... kích thước cần đạt 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt 2.2.1 Ảnh hưởng của thông số hình học dụng cụ cắt chế đợ cắt tới độ nhám bề mặt Mối quan hệ thông số hình học dụng... mặt gia công 2.3 Ảnh hưởng của nhám bề mặt tới khả làm việc của chi tiết máy 2.3.1 Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt đến tính chống mịn Chiều cao hình dạng nhấp nhô tế vi bề mặt cùng