Nghiên cứu độ bóng của chi tiết gia công trên máy phay đứng trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn

- Phạm vi nghiên cứu: Do điều kiện thời gian và trang thiết bị còn hạn chế nên luận văn chỉ dừng lại ở mức khảo sát ảnh hưởng chế độ cắt đến độ nhám bề mặt để đánh giá sự phù hợp của chế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

TRẦN TRỌNG THẮNG

NGHIÊN CỨU ĐỘ BÓNG CỦA CHI TIẾT GIA CÔNG TRÊN MÁY PHAY ĐỨNG TRONG ĐIỀU

KIỆN SẢN XUẤT HÀNG LOẠT LỚN

CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1 TS PHẠM VĂN BỔNG

MỤC LỤC

TRANG BÌA PHỤ 1

MỤC LỤC 2

LỜI CAM ĐOAN. 6

LỜI CẢM ƠN 7

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT 8

DANH MỤC CÁC BẲNG 10

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 11

PHẦN MỞ ĐẦU 14

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG PHAY 16 1.1 Tổng quan về công nghệ gia công Phay. 16

1.1.1 Khái niệm về gia công Phay. 16

1.1.2 Đặc điểm chuyển động trên máy phay. 16

1.1.3 Phân loại máy phay. 17

1.1.4 Các phương pháp gia công phay 19

1.1.5 Các loại dao phay. 20

1.1.6 Khả năng gia công các dạng bề mặt của máy Phay. 27

1.2 Máy Phay đứng. 35

1.2.1 Khái niệm về máy Phay đứng. 35

1.2.2 Các bộ phận chính của máy Phay đứng. 35

1.2.3 Công dụng của máy Phay đứng. 36

1.2.4 Nguyên lý chuyển động của máy Phay đứng. 36

CHƯƠNG 2 ĐỘ NHÁM BỀ MẶT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ NHÁM BỀ MẶT 37 2.1 Tổng quan về nhám bề mặt 37

2.1.1 Khái niệm về Nhám. 37

2.1.2 Các chỉ tiêu đánh giá nhám bề mặt. 38

2.1.3 Ảnh hưởng của nhám bề mặt…….……… 39

2.1.4 Cơ chế hình thành độ nhám………….……… 41

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám khi Phay. 42

2.2.1 Ảnh hưởng của các thông số mang tính chất in dập hình học của dụng cụ cắt và chế độ cắt.……….……… 42

2.2.2 Ảnh hưởng của chế độ cắt………… 42

2.2.2.1 Ảnh hưởng của tốc độ cắt v……… 42

2.2.2.2 Ảnh hưởng của lượng chạy dao S. 43

2.2.2.3 Ảnh hưởng của chiều sâu cắt t……… 43

2.2.3 Ảnh hưởng của vật liệu gia công. 44

2.2.4 Ảnh hưởng của dung dịch trơn nguội. 44

2.2.5 Ảnh hưởng của rung động của hệ thống công nghệ ……….……… 44

2.3 Phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt………… 44

2.4 Phương pháp đảm bảo chất lượng bề mặt………… 44

2.5 Các phương pháp xác định độ chính xác gia công. 45

2.5.1 Phương pháp thống kê kinh nghiệm. 45

2.5.2 Phương pháp xác suất thống kê. 45

2.5.3 Phương pháp tính toán phân tích. 49

2.6 Qui luật phân bố độ chính xác gia công. 51

2.6.1 Qui luật phân bố chuẩn( Qui luật GAUSS). 51

2.6.2 Quy luật phân bố chuẩn Logarit. 57

2.6.3 Qui luật xác suất đều. 58

2.6.4 Quy luật phân bố hình tam giác. 60

2.6.5 Quy luật phân bố lệch tâm. 61

2.6.6 Quy luật môđun hiệu hai thông số. 63

2.6.7 Tổng hợp các quy luật. 65

2.6.8 Kết luận chương 2. 68

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ NHÁM BỀ MẶT KHI PHAY 69 3.1 Xây dựng hệ thống trang thiết bị thực nghiệm. 69

3.1.1 Mục tiêu thực nghiệm. 69

3.1.2 Xây dựng sơ đồ thực nghiệm tổng thể. 69

3.1.3 Xác định chế độ cắt dùng trong thực nghiệm. 70

3.1.4 Dụng cụ cắt dùng trong thực nghiệm. 70

3.1.5 Phôi dùng trong thực nghiệm……… 71

3.1.6 Máy Phay dùng trong thực nghiệm……… 72

3.1.7 Thiết bị đo độ nhám bề mặt………… 72

3.2 Tiến hành thực nghiệm. 74

3.2.1 Trình tự thực hiện. 74

3.2.2 Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa độ nhám Ra, Rz với chế độ cắt. 75

3.2.3 Các hàm quan hệ của Ra và chế độ cắt. 77

3.2.4 Các hàm quan hệ của Rz và chế độ cắt. 82

3.3 Kết luận chương 3. 87

CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ SỰ PHÂN BỐ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT TRONG SẢN XUẤT LOẠT LƠN THEO QUY LUẬT GAUSS 88 4.1 Tiến hành thực nghiệm. 88

4.1.1 Trình tự thực hiện 88

4.1.2 Xác định đặc tính của phân bố, đồng thời xây dựng đường cong lý thuyết và đường cong thực nghiệm. 90

4.1.3 Đánh giá các thông số của quy luật phân bố nhờ khoảng tin cậy. 96

4.1.4 Kiểm tra giả thuyết về quy luật phân bố. 96

4.2 Kết luận chương 4 99

KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 100

TÀI LIỆU THAM KHẢO 101

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng bản luận văn này hoàn toàn do tôi làm ra dưới sự chỉ đạo của các nhà giáo hướng dẫn khoa học và bộ môn Công nghệ chế tạo máy Viện Cơ Khí – Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Những nội dung trong luận văn này là trung thực và là công trình nghiên cứu của tôi

Hà nội, ngày 25 tháng 03 năm 2012

Học viên

Trần Trọng Thắng

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin chân thành cảm ơn TS Phạm Văn Bổng và GS.TS Trần Văn Địch đã hướng dẫn và giúp đỡ tận tình từ định hướng đề tài, tổ chức thực nghiệm đến quá trình viết và hoàn chỉnh Luận văn

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn các thầy cô trong bộ môn Công nghệ Chế tạo máy, viện

Cơ khí trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Xin cám ơn Ban lãnh đạo Viện đào tạo Sau đại học và Viện Cơ khí trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi

để tác giả hoàn thành bản Luận văn này

Tác giả cũng chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo trường ĐHCN Hà Nội, Ban chủ nhiệm Trung tâm Cơ khí đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả thực hiện đề tài

Do năng lực bản thân còn nhiều hạn chế nên Luận văn không tránh khỏi sai sót, tác giả rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy (cô) giáo, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp

Tác giả

DANH MỤC CÁC KÌ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

KÍ

mm/vg

t Chiều sâu cắt mm

Ra Sai lệch số học trung bình của profin

Rz Chiều cao mấp mô profin theo mười điểm

α Góc sau của dao Độ β Góc cắt của dao Độ ϕ Góc nghiêng chính Độ ϕ1 Góc nghiêng phụ Độ γ Góc trước của dao Độ λ Góc nâng lưỡi cắt Độ (x) ϕ Mật độ chính xác…………

x Đại lượng ngẫu nhiên

σ Sai số bình phương trung bình của đại lượng ngẫu nhiên (của x từ X)

X Giá trị trung bình (kỳ vọng toán học của x). mm e Cơ số logarit tự nhiên (e = 2,71828)

P Xác suất…………

Φ(t) Hàm Laplace

F(x) Hàm tích phân…………

n Số lượng của đại lượng ngẫu nhiên (số chi tiết trong loạt cái

được kiểm tra)

τ Hệ số độ lệch đỉnh

α Hệ số độ không đối xứng

xi Giá trị trung bình của khoảng chia………… mm

fi Tần số thực nghiệm (số chi tiết) trong khoảng chia cái

c Giá trị của khoảng chia………… mm

s Sai lệch bình phương trung bình mm

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Bảng chế độ cắt khi gia công thép C45………… 70

Bảng 3.2: Thành phần hoá học và cơ tính của vật liệu gia công thép C45…… 71

Bảng 3.3 : Bảng chế độ cắt và kết quả đo 74

Bảng 3.4 : Bảng kết quả đo 9 mẫu……… 74

Bảng 4.1: Bảng chế độ cắt và kết quả đo khi thực nghiệm……… 88

Bảng 4.2: Bảng phân bố thực nghiệm của x đối với thép C45 ……… 90

Bảng 4.3: Bảng xác định đặc tính của phân bố đối với thép C45……… 91

Bảng 4.4: Tính tần số lý thuyết của quy luật chuẩn đối với thép C45………… 92

Bảng 4.5: Tọa độ các điểm của đường cong phân bố chuẩn ……… 93

Bảng 4.6 Tính tần số lý thuyết của quy luật chuẩn bằng hàm Φ(t) đối với thép C45 ……… 95

Bảng 4.7: Tính λ đối với thép C45 theo công thức (4.8)……… 97

Bảng 4.8 Tính λ đối với thép C45 theo công thức (4.9)……… 97

Bảng 4.9 Tính chỉ tiêu χ2 đối với thép C45……… 98

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1: Các dạng bề mặt gia công trên máy Phay … 16

Hình 1.2: Chuyển động cơ bản trên máy Phay 17

Hình 1.3: Một số loại máy phay điển hình ……… 17

Hình 1.4: Yếu tố cơ bản của dao cắt ……… 20

Hình 1.5: Đặc điểm cấu tạo dao phay ……… 21

Hình 1.6: Cấu tạo răng dao phay trên mặt trụ dạng răng nhọn 23

Hình 1.7: Các dạng lưng dao phay răng nhọn 23

Hình 1.8: Đặc điểm của góc trước γ ……… 24

Hình 1.9: Các bộ phận trên răng dao mặt đầu răng chắp 25

Hình 1.10: Các góc hình học của răng dao mặt đầu chắp 26

Hình 1.11: Dao phay trụ ……… 28

Hình 1.12: Trục gá dao phay trụ, dao phay đĩa trên máy phay ngang……… 29

Hình 1.13: Gá dao phay trụ lên trục chính máy phay ngang ……… 29

Hình 1.14: Sử dụng hai giá đỡ dao để tăng độ cứng vững………… ……… 29

Hình 1.15: Dao phay mặt đầu răng liền và răng chắp……… 30

Hình 1.16: Phân loại rãnh ,bậc thẳng góc……….……… 31

Hình 1.17: Dao phay đĩa điển……… 32

Hình 1.18: Các dạng mặt cong……… 33

Hình 1.19: Các chuyển động của dao khi phay mặt cong……… 34

Hình 1.20: Máy phay đứng 35

Hình 1.21: Sơ đồ động của máy phay đứng 6A54……… 36

Hình 2.1: Chiều cao mấp mô……… 37

Hình 2.2: Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt Ra tới độ mòn U của chi tiết…… 39

Hình 2.4: Các góc độ của dao phay và hình dạng bề mặt chi tiết sau khi phay 41

Hình 2.5: Ảnh hưởng của tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt khi gia công……… 42

Hình 2.6: Ảnh hưởng của lượng chạy dao S tới chiều cao nhấp nhô tế vi Rz 43

Hình 2.7: Đường cong phân bố kích thước thực nghiệm……… 46

Hình 2.8: Đường cong phân bố kích thước chuẩn Gauuss……… 46

Hình 2.9: Đường cong phân bố kích thước y1 và y2……… 47

Hình 2.10: Đường cong phân bố kích thước 47

Hình 2.11: Đường cong phân bố không đối xứng……….……… 48

Hình 2.12: Đường cong phân bố kích thước của 2 nhóm chi tiết trên 2 máy khác nhau 48

Hình 2.13: Đường cong phân bố có tính đến các sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống……… 48

Hình 2.14: Đường cong phân bố thực kích thước……… 50

Hình 2.15: Chu kỳ điều chỉnh lại máy……… 50

Hình 2.16 Đường cong lý thuyết của quy luật phân bố chuẩn ……… 52

Hình 2.17 Ảnh hưởng của Xtới vị trí của đường cong phân bố……… 52

Hình 2.18 Ảnh hưởng của σ tới hình dáng của đường cong phân bố chuẩn 52

Hình 2.19 Đường cong tích phân của quy luật phân bố chuẩn……… 53

Hình 2.20 Các đường cong phân bố bị lệch so với đường cong chuẩn

a,b – không đối xứng; c – đỉnh nhọn và đỉnh tù………… 56

Hình 2.21 Đường cong phân bố chuẩn logarit……… 57

Hình 2.22 Đồ thị phân bố đều của hàm vi phân……… 58

Hình 2.23: Đồ thị hàm tích phân của quy luật xác suất đều……… 60

Hình 2.24 Đồ thị của quy luật phân bố hình tam giác……… 61

Hình 2.25: Đồ thị quy luật phân bố lệch tâm……… 62

Hình 2.26: Các dạng đường cong phân bố φ(p) khi ρ 0……… 64

Hình 2.27 Tổng hợp các quy luật phân bố (quy luật chuẩn và quy luật phân

bố đều)……… 68

Hình 3.1: Dao phay răng chắp HKC……… 70

Hình 3.2: Phôi thép C45 dùng trong thực nghiệm……… 71

Hình 3.3: Máy phay đứng Frejoth……… 72

Hình 3.4: Sơ đồ đo nhấp nhô tế vi bề mặt 72

Hình 3.5: Máy đo nhám SJ-400……… 73

Hình 3.6: Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa Ra với tốc độ cắt v và lượng chạy dao S……….……… ……… 75

Hình 3.7: Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa Rz với lượng chạy dao S và tốc độ cắt v……… 76

Hình 3.8: Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa Ra với chiều sâu cắt t và tốc độ cắt v……… 76

Hình 3.9: Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa Rz với tốc độ cắt v và chiều sâu cắt t……… 76

Hình 4.1 Đường cong phân bố thực nghiệm của quy luật chuẩn của thép C45……….……… 91

Hình 4.2 Xây dựng đường cong phân bố lý thuyết của quy luật chuẩn theo 4 93 Hình 4.3: Các đường cong phân bố chuẩn của thép C45 (a – đường cong lý thuyết; b – đường cong thực nghiệm)….……… ……… 94

- Chế độ cắt là thông số quan trọng của quá trình công nghệ ảnh hưởng lớn đến

độ nhám của chi tiết gia công Nó là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kỹ thuật của quá trình công nghệ: độ chính xác kích thước và chất lượng bề mặt gia công,

cơ tính bề mặt sau gia công, độ mòn dao, mức độ tiêu hao năng lượng, tính an toàn của quá trình

- Nghiên cứu về ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ nhám và chất lượng bề mặt gia công trên các máy vạn năng là một vấn đề thực sự cần thiết

II MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu chính của luận văn là thiết lập mối quan hệ giữa một số yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt để từ đó chọn chế độ cắt hợp lý khi gia công tinh đồng thời kiểm tra quy luật phân bố độ nhám trong quá trình cắt sản xuất hàng để giúp cho người vận hành máy có thể xác định thời điểm thay dao khi gia công loạt lớn

III ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu độ bóng của chi tiết gia công trên máy

phay đứng trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn

- Phạm vi nghiên cứu: Do điều kiện thời gian và trang thiết bị còn hạn chế nên luận văn chỉ dừng lại ở mức khảo sát ảnh hưởng chế độ cắt đến độ nhám bề mặt để đánh giá sự phù hợp của chế độ cắt tinh theo khuyến cáo của nhà sản xuất đồng thời tìm ra quy luật phân bố độ bóng, độ nhám của chi tiết khi gia công trên máy phay đứng trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn

IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Dùng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm

- Nghiên cứu lý thuyết để tìm hiểu ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ bóng độ nhám của chi tiết khi gia công trên máy phay đứng

- Thực nghiệm cắt thử để kiểm chứng cơ sở lý thuyết về quy luật phân bố của độ

bóng, độ nhám khi gia công trên máy phay đứng trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn

V Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN

Ý NGHĨA KHOA HỌC

Bằng cách nghiên cứu cơ sở lý thuyết kết hợp với thực nghiệm, luận văn đã đưa

ra được các hàm toán học mô tả mối quan hệ giữa chế độ cắt và chất lượng bề mặt làm

cơ sở để chọn chế độ gia công tinh hợp lý

Ý NGHĨA THỰC TIỄN

Kết quả nghiên cứu, khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ nhám và chất lượng bề mặt chi tiết khi gia công trên máy phay đứng có ý nghĩa thực tiễn như sau:

- Giúp cho việc lựa chọn chế độ cắt hợp lý

- Làm cơ sở cho việc nghiên cứu các khía cạnh khác như: các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám của chi tiết trong quá trình cắt, điều khiển thích nghi quá trình cắt và các nghiên cứu về mòn dụng cụ, tuổi bền dụng cụ

Hình 1.1: Các dạng bề mặt gia công trên máy

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG PHAY

1.1 Tổng quan về công nghệ gia công Phay:

1.1.1 Khái niệm về gia công Phay:

Máy phay là loại máy công cụ dùng để gia công một hay nhiều bề mặt trên một sản phẩm, chi tiết gia công Chi tiết được cắt bởi một hoặc nhiều dao phay có một lưỡi cắt hoặc nhiều lưỡi cắt, chi tiết gia công được kẹp chặt vững chắc trên bàn máy của máy phay hay đồ gá kẹp trên bàn máy sau đó dao sẽ tiến hành cắt phôi

Máy phay là loại máy công cụ vạn năng có thể điều khiển vận hành thông dụng như các loại máy công cụ khác, máy phay không chỉ dùng để phay các mặt phẳng, các

bề mặt định hình phức tạp mà còn gia công bánh răng, cắt ren, khoan, khoét, doa và xọc Tính vặn năng của máy phay đã chứng tỏ rằng đây là một loại máy không thể thiếu trong xưởng máy công cụ

Máy phay thuộc nhóm máy gia công cắt gọt kim loại như máy tiện, bào, khoan, doa

Công dụng: để gia công các loại mặt phẳng, mặt nghiêng, mặt cong, gia công các loại rãnh, bậc, gia công bánh răng, bánh vít và một số bề mặt khác

1.1.2 Đặc điểm chuyển động trên máy phay:

- Đặc điểm chuyển động trên máy phay (Hình 1.2)

+ Chuyển động chính : Trục chính mang dao quay tròn tại chỗ tạo ra tốc độ cắt

V và có thể quay được hai chiều

bàn máy phay

Phôi V dao phay

Trục chính máy phay

Hình 1.2: Chuyển động cơ bản trên máy Phay.

+Chuyển động chạy dao: Bàn máy mang phôi tiến thẳng đến dao để dao cắt gọt, thực hiện chuyển động chạy dao S

1.1.3 Phân loại máy phay:

Có nhiều loại máy phay với đặc điểm cấu tạo, công dụng khác nhau Trong đó

có một số loại điển hình sau:

- Máy phay bàn công xôn (Hình 1.3 a)

- Máy phay bàn không công xôn (Máy phay bộ liền – Hình 1.3 b)

- Máy phay giường một trụ, hai trụ (Hình 1.3 c,d)

- Máy phay chép hình (Hình 1.3g)

- Máy phay rãnh then (Hình 1.3 h)

Hình 1.3: Một số loại máy phay điển hình

Ngoài ra còn các loại máy phay khác như máy phay răng, ren, máy phay điều khiển theo chương trình…

Bên cạnh đó người ta có thể phân loại máy Phay theo khả năng công nghệ và phạm vi sử dụng, máy phay sẽ được phân thành 2 nhóm là máy phay vạn năng và máy phay chuyên dùng [6]

- Máy Phay vạn năng: có khả năng thực hiện nhiều công việc phay khác nhau, được sử dụng phổ biến trong các phân xưởng, xí nghiệm cớ khí sửa chữa, bao gồm các loại như sau:

+ Máy phay bàn công xôn (có máy phay đứng, máy phay ngang, máy phay ngang

vạn năng, máy phay dụng cụ vạn năng v.v)

+ Máy phay bàn không công xôn (còn gọi là máy phay bệ liền) gồm có 2 loại là

có bàn gá quay và không có bàn gá quay

+ Máy phay giường: có loại một trụ và loại hai trụ

- Máy chuyên dùng: chỉ dùng để thực hiện một dạng công nghệ nhất định, gồm các loại máy như: máy phay rãnh then, máy phay chép hình, máy phay bánh răng v.v

1.1.4 Các phương pháp gia công phay: [1]

Khi phay bằng các dao phay hình trụ, dao phay đĩa, người ta phân biệt hai loại: Phay nghịch (phay ngược chiều chuyển động chạy dao) và phay thuận (cùng chiều chuyển động chạy dao)

Phay nghịch là quá trình phay khi chiều chuyển động của dao phay và của chi tiết ngược nhau (hình 2.2, a, b)

Phay thuận là quá trình phay khi chiều chuyển động của dao phay và chi tiết trùng nhau (hình 15, c, d)

Khi phay nghịch, chiều dày cắt thay đổi từ 0 tại điểm A (điểm vào của răng) đến cực đại tại điểm B (điểm ra của răng) Khi phay thuận, chiều dày cắt thay đổi từ cực đại ở điểm B (điểm vào của răng) đến 0 ở điểm A (điểm ra của răng) Vì vậy khi phay nghịch, quá trình cắt xảy ra êm hơn, vì chiều dày cắt tăng dần, do đó tải trọng của máy cũng tăng dần Khi phay thuận xảy ra hiện tượng và đập lúc răng bắt đầu tiếp xúc với chi tiết, vì lúc này chiều dày cắt là lớn nhất Như vậy, phay thuận chỉ có thể tiến hành trên các máy có độ cứng vững tốt, và chủ yếu ở các máy không có khe hở tiếp xúc giữa trục vít me - đai ốc dẫn Nhưng phay thuận cho ta độ chính xác cao hơn phay nghịch

Hình 1.4: Yếu tố cơ bản của dao cắt

Góc nghiêng của lưỡi cắt chính khi phay thuận có trị số dương, còn khi phay nghịch có trị số âm (không phụ thuộc vào hướng của rãnh xoắn ốc)

Trong những điều kiện giống nhau thì tuổi bền của dao phay khi phay thuận cao hơn phay nghịch (tuổi bền của dao là thời gian làm việc liên tục của dao giữa hai lần sửa)

Nhược điểm chính của phương pháp phay nghịch là ở chỗ dao phay luôn luôn

có xu hướng nâng chi tiết lên khỏi bàn máy

1.1.5 Các loại dao phay:

a Đặc điểm:

Để cắt gọt kim loại, người ta sử dụng các loại dụng cụ cắt có hình dạng, kích thước khác nhau, nhưng phần cơ bản của chúng đều có hình dáng giống nhau như một cái nêm (Hình 1.4), ta hãy hình dung cái nêm (4) (như cái lưỡi rừu) dưới tác dụng của lực (P) đang chêm vào súc gỗ (1) để tách ra mảnh phoi (2) – Mặt trên (3) đối diện với mảnh phoi (2) gọi là mặt trước (hoặc mặt thoát); mặt dưới (5) đối diện với bề mặt đã bị cắt của súc gỗ (mặt đã gia công) gọi là mặt sau (hoặc mặt sát) – giao tuyến (6) giữa mặt trước (3) với mặt sau (5) gọi là mũi nêm (lưỡi cắt) góc β hợp bởi giữa mặt (3) và (5) gọi là góc nêm Góc nêm β lớn hay nhỏ có ảnh hưởng đến khả năng dễ cắt hay khó

cắt và độ bền (cứng vững) của nêm[1]

Hình 1.5: Đặc điểm cấu tạo dao phay

Hình 1.4 b: Thể hiện một dao bào B dưới tác dụng của lực P đang cắt vào phôi

A Phần cắt gọt của dao (mũi dao) có hình dạng giống như chiếc nêm Mặt trước (1) của mũi dao hợp với mặt phẳng (2) vuông góc với mặt chờ gia công và đã đi qua mũi dao (5) tạo thành góc (γ) gọi là góc trước (góc thoát), mặt sau (4) hợp với mặt đã gia công (3) tạo thành góc(α ) gọi là góc sau (góc sát) góc nêm ( β ) là góc hợp bởi giữa

mặt trước (1) và mặt sau (4) của mũi dao [1]

Góc α , β, γ là các yếu tố hình học cơ bản của các loại dụng cụ cắt

Độ bền, tính năng cắt gọt của dao phụ thuốc chủ yếu vào các góc α , β, γ

Dao phay là một loại dụng cụ cắt có nhiều lưỡi cắt, mỗi lưỡi cắt được gọi là răng dao có cấu tạo giống như một dao tiện (hoặc dao bào) đơn giản (Hình 1.5 a) giữa thân dao (1) với răng dao (2) có thể chế tạo liền một khối, bằng cùng một loại vật liệu (Hình 1.5 b); cũng có thể chế tạo bằng hai loại vật liệu khác nhau, sau đó ghép lại với nhau (Hình 1.5 c)

b Phân loại dao Phay:

+ Dao răng liền (Hình 1.5 a,b): Thường áp dụng cho những dao phay có hình

gió, cắt gọt với tốc độ cắt trung bình (V≤ 50m/p) Khi một hoặc hai răng dao bị gấy,

mẻ phải loại bỏ cả con dao

+ Dao răng ghép (Hình 1.5c): áp dụng cho những dao có hình dáng, kết cấu đơn giản, kích thước lớn Vật liệu làm thân dao bằng thép bình thường (CT 45), răng dao có thể làm bằng thép gió và thường là bằng hợp kim cứng có khả năng cắt gọt với tốc độ cao Khi 1÷ 2 răng dao hư hỏng có thể thay thế dễ dàng, còn thân dao vẫn được sử dụng lâu dài

- Phân loại theo công dụng

+ Dao phay mặt phẳng: có dao phay trụ nằm, dao phay trụ đứng (dao phay mặt đầu)

+ Dao phay rãnh, bậc thẳng góc, rãnh then, cắt đứt : có các loại dao phay đĩa, phay ngón, dao phay cưa

+ Dao phay rãnh góc nhọn, rãnh chữ T, rãnh chữ V :có dao góc đơn, dao phay góc kép, dao phay chữ T, dao phay hình đuôi én

+ Dao phay mặt cong: Có dao phay ngón, dao phay định hình lồi, lõm

+ Dao phay bánh răng: Có dao phay đĩa mô đun và dao phay ngón mô đun

c Cấu tạo răng dao phay:

- Dạng răng nhọn trên mặt, trụ mặt côn

1- Lưỡi cắt 2- Lưng răng: có dạng lưng thẳng, lưng gấp khúc, lưng cong

3- Mặt trước (mặt thoát) 4- Mặt sau ( mặt sát) 5- Me răng: là một đường viền trên lưỡi cắt (1) do khi mài tạo góc sát để lại với chiều rộng 1.5 ÷ 2mm (thường bằng chữ f)

Hình 1.6: Cấu tạo răng dao phay trên mặt trụ

Hình 1.7: Các dạng lưng dao phay răng nhọn

+ Các mặt phẳng tọa độ để xác định các góc hình học của răng dao

+ Mặt phẳng cơ bản: Là mặt phẳng vuông góc với véc tơ chuyển động chính (V), của dao Trên hình 1.6: đường a –a là vết của mặt phẳng cơ bản đi qua tâm dao và qua lưỡi cắt của dao

+ Mặt phẳng cắt gọt: Là mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng cơ bản, chứa véc

tơ chuyển động chính (V) và tiếp tuyến với lưỡi cắt chính của dao khi dao quay cắt gọt – trên hình 1.6; đường b – b là vết của mặt phẳng cắt gọt

+ Mặt cắt gọt: Là mặt cong khi dao quay cắt gọt tạo ra trên phôi Ngoài ra trên phôi còn có mặt chờ gia công A, mặt đã gia công B

+ Các góc hình học của răng dao:

+ Góc trước (góc thoát)

Hình 1.8: Đặc điểm của góc trước γ

Định nghĩa: là góc hợp bởi giữa mặt trước răng dao với mặt phẳng cơ bản đi qua lưỡi cắt của răng dao tại điểm quan sát – kí hiệu γ - đơn vị tính (độ)

+ Góc sau (góc sát): là góc hợp bởi giữa mặt sau răng dao với mặt phẳng cắt gọt Kí hiệu: α đơn vị tinh (độ)

Đặc điểm: góc sát α luôn luôn > 00 Trị số dao động trong khoảng từ 100 ÷ 250tuỳ theo từng loại dao và đặc điểm gia công Khi góc α tăng, dao sắc, lâu mòn nhưng

độ cứng vững kém; khi góc α giảm, dao tù, nhanh mòn nhưng độ cứng vững cao

+ Góc nêm (góc sắc): Là góc hợp bởi giữa mặt trước và mặt sau răng dao – kí hiệu: β - đơn vị tính (độ)

- Ảnh hưởng của góc β : khi góc β tăng, dao tù, kém sắc, khó cắt gọt nhưng độ cứng vững cao, ít gẫy mẻ Khi góc β giảm ảnh hưởng ngược lại Góc β lớn ứng dụng cho dao gia công thô, dao bằng hợp kim cứng; Góc β nhỏ áp dụng cho gia công tinh dao bằng thép gió

Hình 1.9: Các bộ phận trên răng dao

- Dạng răng chắp trên mặt đầu:

1- Mặt trước (mặt thoát) 2- Lưỡi cắt chính 3- Lưỡi cắt phụ 4- Mũi dao 5- Mặt sau (sát) chính 6- Mặt sau (sát) phụ

+ Các góc hình học của răng dao

Hình 1.10: Các góc hình học của răng dao mặt đầu chắp

Mặt phẳng tiết diện chính : là mặt phẳng cắt vuông góc lưỡi dao chính (2) của dao và vuông góc mặt phẳng cắt gọt trên hình (1.10 ) vết của mặt phẳng tiết diện chính

là đường c- c

Mặt phẳng tiết diện phụ: là mặt phẳng cắt vuông góc với lưỡi cắt phụ Trên hình (1.10) vết của mặt phẳng tiết diện phụ là đường d – d

* Các góc chiếu trên mặt phẳng cơ bản

+ Góc lệch lưỡi cắt chính: là góc hợp bởi giữa hình chiếu lưỡi cắt chính trên mặt phẳng cơ bản với mặt chờ gia công (A) hoặc với phương chạy dao S Kí hiệu : ϕ - đơn

vị tính (độ)

- Ảnh hưởng của góc ϕ : làm tăng, giảm chiều dài tiếp xúc giữa lưỡi cắt chính răng dao với mặt cắt gọt, dẫn đến tăng, giảm lực cản khi cắt gọt Do đó sẽ ảnh hưởng nhiều đến rung động và độ bền dao cắt Trị số góc ϕ thường từ 450 ÷ 600

+ Góc lệch lưỡi cắt phụ: Là góc hợp bởi giữa hình chiếu lưỡi cắt phụ trên mặt phẳng cơ bản với mặt đã gia công (B) – kí hiệu ϕ1 đơn vị (độ)

Góc ϕ1 = 20 ÷ 150 (thường từ 50 ÷ 100)

+ Góc mũi dao: là góc hợp bởi giữa hình chiếu lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ trên mặt phẳng cơ bản Kí hiệu ε - đơn vị tính (độ) ε =1800 −(ϕ+ϕ1)

- Ảnh hưởng của góc ε : khi góc ε tăng, góc ϕ (hoặcϕ1) giảm, mũi dao to, khoẻ khó gẫy mẻ nhưng khó cắt gọt, cắt gọt nặng nề Khi góc ε giảm, ảnh hưởng ngược lại

+ Các góc γ ,α, δβ, xác định trên mặt phẳng tiết diện chính mặt phẳng tiết diện phụ, từ định nghĩa đến ảnh hưởng, tác dụng tương tự như đối với răng dao trên mặt trụ

1.1.6 Khả năng gia công các dạng bề mặt của máy Phay:

- Phay mặt phẳng:

Mặt phẳng là bề mặt trên đó có chứa ba điểm bất kì không thẳng hàng Nhiều chi tiết, bộ phận máy, dụng cụ có một hay nhiều bề mặt là mặt phẳng ( như mặt bàn máy, bàn gá, ke gá, khối V ) Tùy theo vị trí tương quan của mặt phẳng được gia công so với đồ gá, bàn máy hoặc so với mặt chuẩn nào đó trên phôi, mà có các phương pháp phay mặt phẳng sau: phay mặt phẳng nằm ngang, phay mặt phẳng thẳng đứng,

phay mặt phẳng song song, vuông góc, phay mặt phẳng nằm nghiêng[1]

+Các yếu tố kĩ thuật của mặt phẳng [1]: Chất lượng của mặt phẳng được đánh

giá qua các yếu tố sau :

- Độ phẳng : Là mức độ nhấp nhô, lồi, lõm của mặt phẳng

- Kích thước : Dài, rộng, cao là khoảng cách giữa mặt phẳng được gia công đến các mặt tương quan khác trên phôi

- Độ song song, vuông góc : Là vị trí tương quan giữa mặt phẳng được gia công

so với các mặt chuẩn trên phôi ( tức hình dạng hình học của phôi)

- Độ nhám (nhẵn) bề mặt : Là mức độ trơn, nhẵn đạt được của mặt gia công – được đánh giá bằng mức độ nhấp nhô của vết dao cắt để lại trên mặt gia công – kí hiệu

Rz hoặc Ra

Mặt phẳng gia công trên máy phay có thể đạt :

- Độ không phẳng đến (0.15 ÷ 0.04)/300 mm

- Độ không song song, không vuông góc đến (0.15 ÷ 0.06) )/300 mm

- Kích thước chính xác đến cấp 6 ÷ 7 (thông thường cấp 8 ÷ 10)

- Độ nhám bề mặt đến Ra 2.5 ÷ 1.25 (thông thường Rz 40 ÷ Rz 10)

+ Dao phay mặt phẳng:

Khi phay măt phẳng sử dụng các loại dao phay trụ, dao phay mặt đầu, dao phay ngón, dao phay đĩa Nhưng thông thường người ta thường dùng dao phay trụ và dao phay mặt đầu

- Dao phay trụ: Có dao răng thẳng (Hình 1.11 a)

- Dao răng xoắn (Hình 1.11 b,c) : Trong đó hình b là dao xoắn trái, hình c là dao xoắn phải cũng có dao răng liền, dao răng ghép Dao răng xoắn cắt gọt khỏe và êm hơn dao răng thẳng)

Hình 1.12: Trục gá dao phay trụ, dao phay đĩa trên máy phay ngang

6 m 4 3 4 C

B D

Hình 1.13: Gá dao phay trụ lên trục

chính máy phay ngang

Hình 1.14: Sử dụng hai giá đỡ dao để

+ Các thông số cơ bản của dao phay trụ (Hình 1.11 d) : Đường kính dao D, số răng đường kính lỗ gá dao lên trục dao d, chiều dài L, góc xoắn rãnh răng omega

+ Dao phay trụ được sử dụng phay mặt phẳng nằm ngang trên máy phay ngang được gá lên trục chính của máy bằng trục gá như (hình 1.12) Đầu tiên gá trục gá lên trục chính của máy cho đuôi 1 trục gá lắp vào lỗ trục chính và lựa cho rãnh 3 trên tán 2 trục gá khớp vào chốt truyền lực trên đầu trục chính Hãm chặt trục gá với trục chính bằng vít K, đai ốc L (Hình 1.13)

- Lắp bạc đệm 4, dao 3, bạc lót 5 lên trục gá

- Lắp giá đỡ m lên cần ngang và trục gá tại vị trí có lót bạc 5 Hãm chặt dao trên trục gá bằng đai ốc 6

Hình 1 15: Dao phay mặt đầu

Cần chú ý : Trước khi gá dao lên trục chính phải lau sạch lỗ trục chính, đuôi trục

gá, hai măt đầu của bạc đệm, bạc lót, dao phay Vị trí của dao trên trục gá nên đặt gần

về phía trục chính hoặc có thể sử dụng hai giá đỡ để tăng độ cứng vững như hình 1.14

- Dao phay mặt đầu: Thường dung trong sản xuất loạt lớn và hàng khối [6] vì: + Dao phay mặt đầu có độ cứng vững cao hơn độ cứng vững của các loại dao phay khác do trục gá dao ngắn

+ Có thể sử dụng dao phay mặt đầu có đường kính lớn để gia công được mặt phẳng có bề rộng lớn với tốc độ cắt lớn, nâng cao năng suất cắt

+ Có nhiều lưỡi cắt cùng tham gia cắt nên quá trình cắt êm hơn so với cắt bằng dao phay hình trụ

+ Mỗi mảnh cắt có từ 3 đến 4 lưỡi cắt được chế tạo theo tiêu chuẩn rồi được kẹp chặt vào đầu dao Sau khi lưỡi cắt mòn thì dễ dàng xoay mảnh cắt quay để sử dụng các lưỡi cắt khác nhau, khi tất cả các lưỡi cắt bị mòn thì có thể thay nhanh mảnh cắt quay mới do đó rút ngắn thời gian phụ

+ Trong trường hợp sử dụng

máy chuyên dùng có thể gia công đồng

thời nhiều bề mặt khác nhau bằng

nhiều dao phay mặt đầu khác nhau

Phân loại : Có 2 loại dao phay mặt

đầu:

Loại này có lưỡi cắt trên cả mặt trụ và mặt đầu, do đó ngoài công dụng để phay mặt phẳng nằm ngang, mặt phẳng thẳng đứng, còn có thể dùng phay hai mặt phẳng liên tiếp cùng lúc như rãnh V, bậc thẳng góc

+ Đặc điểm, phân loại rãnh, bậc thẳng góc:

- Đặc điểm: Rãnh, bậc thẳng góc, bậc vuông góc với đáy rãnh, bậc

theo quy chuẩn về đường kính D, bề dầy B, đường kính lỗ φ Trong đó những dao có

D, B nhỏ thường chế tạo theo kiểu răng liền bằng thép gió, còn các dao cỡ lớn thương chế tạo theo kiểu răng ghép với phần răng dao có thể là thép gió hoặc hợp kim cứng

- Hình 1.17 d: Dao phay đĩa răng hớt lưng- Dùng phay các rãnh thẳng góc có yêu cầu chính xác về bề rộng( khi phay khong được phép phay mở rộng rãnh, khi mài sửa chỉ mài ở mặt thoát răng dao để đảm bảo bề rộng B dao không thay đổi qua các lần mài sửa)

- Phương pháp phay mặt cong:

+ Với các chi tiết có mặt cong bao quanh theo chu vi (cạnh chi tiết) khi phay phôi cần có hai chuyển động phối hợp cùng lúc theo 2 trục toạ độ X, Y (Sd, Sn) - Hình 1.19 a Mặt cong dạng này có thể phay trên máy phay thông thường, máy phay chép hình hoặc máy phay điều khiển theo chương trình (NC hoặc CNC)

+ Với các chi tiết có mặt cong dạng không gian (Hình 1.18 m) Khi phay phôi cùng lúc phải có 3 chuyển động phối hợp cùng lúc theo hệ trục toạ độ X,Y,Z (Sd, Sn, Sđ) Trong đó chuyển động theo toạ độ Z (Sđ) có thể do phôi hoặc dao thực hiện (Hình

m) k)

f) e)

Hình 1.18: Các dạng mặt cong

1.19 b) Mặt cong dạng này thường được phay trên máy phay chép hình chuyên dùng hoặc máy phay điều khiển theo chương trình (NC hoặc CNC)

+ Trên máy phay thông dụng có thể gia công mặt cong ngoài, mặt cong trong, mặt cong khép kín hoặc hở theo các phương pháp sau:

- Vê tay kết hợp 2 chuyển động dọc - ngang bàn máy để phay theo vạch dấu

- Phay trên mâm gá quay

- Phay bằng dao phay định hình

Phay theo dưỡng mẫu trên mâm quay hoặc đồ gá phay chép hình

d Phay bánh răng thanh răng:

- Phân loại bánh răng - thanh răng:Theo đặc điểm cấu tạo, bánh răng, thanh răng

được phân ra một số loại chính sau:

+ Bánh răng trụ (có răng thẳng, răng nghiêng, răng chữ V)

+ Bánh răng côn (có răng thẳng, răng cong, răng xoắn)

+ Bánh răng vít

+ Thanh răng (có răng thẳng rẳng, răng nghiêng, răng chữ V)

Bánh răng có thể được gia công bằng phương pháp bao hình, hoặc chép hình Gia công theo phương pháp bao hình được thực hiện trên các máy chuyên dùng như máy lăn răng, máy xọc răng…

Hình 1.19: Các chuyển động của dao khi phay mặt cong

E

C

D12

3

Gia công theo phương pháp chép hình được thực hiện trên máy phay thông dụng bằng dao phay định hình gọi là dao phay môđuyn

1.2 Máy Phay đứng:

1.2.1 Khái niệm về máy Phay đứng:

Là loại máy Phay có trục chính theo phương thẳng đứng Những bộ phận chính của máy này gồm có: thân máy, đầu máy, công sôn, hộp tốc độ có gắn trục chính, bộ phận sang số, hộp chạy dao, các bộ phận điện, bàn máy và sống trượt Công dụng của các bộ phận này cũng giống như ở máy Phay ngang nhưng ở máy phay đứng không có lắp phía trên Đầu quay được gắn vào thân máy và có thể quay được các góc từ 0 đến

45 độ về 2 phía trong mặt phẳng [5]

1.2.2 Các bộ phận chính của máy phay đứng:

B Thân máy : Gồm 2 khoang :

+ Khoang trên : chứa hộp tốc độ trục chính

+ Khoang dưới : chứa các thiết bị điện

C Trục chính : Bên trong rỗng để lắp trục gá dao

D Máy đứng: Đầu máy để lắp trục chính

E Các động cơ điện : có từ 2÷4 động cơ

Hình 1.21: Sơ đồ động của máy phay đứng 6A54

1.2.3 Công dụng của máy Phay đứng:

Máy phay đứng vạn năng có thể gia công được các chi tiết có biên dạng mặt phẳng, rãnh, bậc, mặt cong, mặt định hình hoặc các bề mặt thân khai

Ngoài ra có một số máy phay đứng vạn năng có thể có thêm chuyển động lên xuống theo phương đứng của trục chính để thực hiện gia công như một máy khoan Máy phay đứng có thể gia công tinh mặt phẳng đạt độ chính xác từ cấp 6÷7, độ bóng đạt từ cấp 4÷6, Ra =1,25÷0,63µm

1.2.4 Nguyên lý chuyển động của máy Phay đứng:

- Máy phay đứng có hai chuyển động:

+ Chuyển động chính: là chuyển động quay tròn của trục chính mang dụng cụ

CHƯƠNG 2 ĐỘ NHÁM BỀ MẶT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ

NHÁM BỀ MẶT

2.1 Tổng quan về nhám bề mặt

2.1.1 Khái niệm về Nhám:

Bề mặt chi tiết sau khi gia công xong không bằng phẳng một cách lý tưởng mà

sẽ có những mấp mô Những mấp mô này là kết quả của quá trình biến dạng dẻo của lớp bề mặt chi tiết sau khi cắt gọt lớp kim loại, là ảnh hưởng của chấn động khi cắt, là vết của lưỡi cắt để lại trên bề mặt gia công và của nhiều nguyên nhân khác nữa v.v

Tuy vậy, không phải toàn bộ những mấp mô trên bề mặt đều thuộc về nhám bề mặt, mà nó là tập hợp của những mấp mô có bước tương đối nhỏ và được xét trong

giới hạn chiều dài chuẩn l [11]

Trong đó: p: bước mấp mô

Hình 2.1: Chiều cao mấp mô

Nhám càng nhỏ thì bề mặt càng nhẵn, khả năng chống lại sự ăn mòn càng

(2.1) + Rz - Chiều cao mấp mô prôphin theo mười điểm là trị số trung bình cúa tổng các giá trị tuyệt đối của chiều cao năm đỉnh cao nhất và chiều sâu năm đáy thấp nhất của profin trong khoảng chiều dài chuẩn

Rz được xác định theo công thức:

Theo Theo TCVN 2511-1995 thì độ nhám bề mặt được chia làm 14 cấp từ cấp 1 đến cấp 14 ứng với các giá trị Ra và Rz Đối với độ nhám thô và rất tinh, việc kiểm tra chỉ áp dụng cho Rz Đối với độ nhám trung bình, việc kiểm tra chỉ áp dụng cho Ra

Trong sản xuất thì người ta thường đánh giá nhám bằng hai chỉ tiêu trên (cũng

có thể đánh giá bằng chi tiêu khác như chiều cao lớn nhất của mấp mô profin Rmax) Việc chọn chỉ tiêu nào (Ra hoặc Rz) là tùy thuộc vào chất lượng yêu cầu của bề mặt và đặc tính kết cấu của bề mặt Chỉ tiêu Ra (thông số ưu tiên) được sử dụng phổ biến nhất

và nó cho phép ta đánh giá chính xác hơn và thuận lợi hơn những bề mặt có yêu cầu nhám trung bình Đối với những bề mặt nhám quá thô hoặc quá nhỏ thì dùng chỉ tiêu

Hình 2.2: Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt

Ra tới độ mòn U của chi tiết

Rz lại cho ta khả năng đánh giá chính xác là dùng chỉ tiêu Ra Chỉ tiêu Rz còn được sử dụng đối với những bề mặt không thể kiểm tra trực tiếp thông số Ra của nhám, chẳng hạn như những bề mặt có kích thước nhỏ hoặc có profin phức tạp (lưỡi cắt của dụng

cụ, chi tiết của đồng hồ v.v.)

Cách ghi ký hiệu trên bản vẽ chi tiết: Theo TCNV 5707-1993 Yêu cầu về độ nhám bề mặt được cho theo giá trị của Ra hoặc Rz

- Khi độ nhám bề mặt từ cấp 6 đến cấp 12: Ghi theo Ra

- Khi độ nhám bề mặt từ cấp 1- cấp 5 và cấp 13,14: Ghi theo Rz

2.1.3 Ảnh hưởng của nhám bề mặt:

- Ảnh hưởng đến tính chống mòn: Nhiều công trình nghiên cứu đã chứng minh rằng ma sát và độ mòn của chi tiết máy (CTM) phụ thuộc vào chiều cao và hình dáng của các mấp mô

Hình 2.2 là các đường cong chỉ độ nhám tối ưu (các điểm O1 và O2) ứng với độ mòn ban đầu nhỏ nhất của các bề mặt tiếp xúc Ta có thể nhận thấy đối với điều kiện làm việc nặng đường cong mòn dich chuyển về phía trên và bên phải (đường cong 2)

ứng với độ nhám tối ưu có giá trị lớn hơn [6]

- Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn: Nhám bề mặt còn ảnh hưởng rất lớn đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt chi tiết (hình 2.3)

Tại đáy các mấp mô là nơi chứa các dung dịch ăn mòn như axit, muối.v.v Quá trình ăn mòn hóa học này ở lớp bề mặt xảy ra theo hướng sườn dốc của các mấp mô ,

do đó các mấp mô cũ bị mất đi và các mấp mô mới được hình thành

Như vậy, độ nhám bề mặt càng cao và bán kính đáy các mấp mô càng lớn thì càng tăng khả năng chống ăn mòn Có thể chống ăn mòn hóa học bằng phương pháp bảo vệ bề mặt khác như mạ (mạ rôm, mạ niken), sơn phủ bề mặt v.v

- Ảnh hưởng đến độ bền mỏi: Nhám bề mặt ảnh hưởng rất lớn đến độ bền mỏi của chi tiết, đặc biệt là các chi tiết chịu tải trọng va đập và đổi dấu Vì tại đáy các mấp

mô là nơi tập trung ứng suất với trị số rất lớn, tại đó sẽ xuất hiện các vết nứt tế vi - đó chính là nguyên nhân phá hỏng chi tiết Vì vậy, nếu độ nhám bề mặt tăng, bán kính đáy các mấp mô lớn thì sẽ nâng cao độ bền mỏi của chi tiết

- Ảnh hưởng đến độ chính xác mối ghép: nhám bề mặt ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác của mối ghép Với các mối ghép có khe hở, trong giai đoạn mòn ban đầu chiều cao Rz bị san phẳng từ 65 - 75% do đó khe hở mối ghép tăng lên, độ chính xác mối ghép giảm

+ Với mối ghép có độ dôi, khi ép chiều cao Rz bị chèn xuống làm cho độ bền của mối ghép giảm xuống

Hình 2.3: Quá trình ăn mòn hóa học trên bề mặt chi