Nghiên cứu độ chính xác gia công trên máy tiện CNC khi gia công vật liệu có độ dẻo cao

B GIO DC V O TO TRNG I HC BCH KHOA H NI Lấ TH HOI THU NGHIấN CU CHNH XC GIA CễNG TRấN MY TIN CNC KHI GIA CễNG VT LIU Cể DO CAO Chuyờn ngnh : CễNG NGH CH TO MY LUN VN THC S KHOA HC Ngnh: Cụng ngh c khớ H Ni 2011 B GIO DC V O TO TRNG I HC BCH KHOA H NI Lấ TH HOI THU NGHIấN CU CHNH XC GIA CễNG TRấN MY TIN CNC KHI GIA CễNG VT LIU Cể DO CAO LUN VN THC S KHOA HC Ngnh: Cụng ngh c khớ NGI HNG DN KHOA HC: TS TRNG HONH SN H Ni 2011 MC LC MC LC DANH MC CC BNG BIU DANH MC CC HèNH V V TH M U CHNG I: TNG QUAN CC NGHIấN CU LIấN QUAN N TI V GII HN NGHIấN CU CA TI 1.1 Tng quan v gia cụng trờn mỏy CNC 1.1.1 Vi nột v tỡnh hỡnh khai thỏc s dng mỏy CNC hin 1.1.2 S thớch hp ca cỏc h thng CNC i vi cỏc nc ang phỏt trin 1.1.3 c trng c bn v vai trũ ca mỏy CNC i vi t ng hoỏ 11 1.1.4 Mt s nột c bn v mỏy cụng c nng v mỏy CNC 12 1.2 Cỏc nghiờn cu cú liờn quan ti ti 13 1.3 Gii hn ti 15 CHNG 2: CHNH XC GIA CễNG V CC YU T NH HNG TI CHNH XC GIA CễNG 20 2.1 Nghiờn cu v chớnh xỏc gia cụng 20 2.1.1 Cỏc nguyờn nhõn gõy sai s gia cụng 22 2.1.2 Cỏc phng phỏp t chớnh xỏc gia cụng 23 2.2 Cỏc yu t nh hng n chớnh xỏc gia cụng 27 2.2.1 Bin dng n hi ca h thng cụng ngh 27 2.2.2 nh hng chớnh xỏc ca mỏy cụng c 28 2.2.3 nh hng ca cỏc sai s gỏ 28 2.2.4 nh hng ca sai s ca dng c ct 28 2.2.5 nh hng ca bin dng nhit ca mỏy 29 2.2.6 nh hng ca bin dng nhit ca dng c ct 29 2.2.7 nh hng ca bin dng nhit ca chi tit 29 2.2.8 nh hng ca rung ng quỏ trỡnh ct 30 2.2.9 nh hng ca phng phỏp gỏ t 31 2.2.10 nh hng ca dng c o v phng phỏp o 31 2.3 Kh nng t chớnh xỏc ca cỏc phng phỏp gia cụng ct gt 32 2.3.1 Cỏc phng phỏp ct gt s dng dng c ct cú thụng s hỡnh hc c nh 32 2.3.2 Mi v cỏc phng phỏp gia cụng s dng ht mi 32 2.3.3 Cỏc phng phỏp gia cụng truyn thng cú s dng mỏy CNC v dng c ct tiờn tin 33 2.4 nhỏm b mt 33 2.4.1 Khỏi nim: 33 2.4.2 Cỏc yu t nh hng n nhỏm b mt 34 2.5 Kt lun: 48 CHNG 3: XY DNG Mễ HèNH THC NGHIM V 49 THC HIN TH NGHIM 49 3.1 Xõy dng mụ hỡnh thc nghim 49 3.1.1 Mụ hỡnh thớ nghim 49 3.1.2 Thụng s u vo ca thớ nghim 50 3.2 Cỏc thụng s thớ nghim 54 3.2.1 Vi tc ct (Vc) thay i 55 3.2.2 Vi tc ct (Vc) khụng i 55 3.3 Thc hin cỏc thớ nghim v thu thp s liu 55 3.3.1 Thớ nghim v s nh hng ca tc ct ti nhỏm 56 3.3.2 Thớ nghim v s nh hng ca lng chy dao ti nhỏm 56 CHNG 4: NGHIấN CU NH HNG CA CC THễNG S CễNG NGH N Ra V Rz 58 4.1 nh hng ca tc ct ti nhỏm b mt 58 4.1.1 Trng hp S = 0.1(mm/vũng), t = 0.2(mm) 58 4.1.2 Trng hp S = 0.1(mm/vũng), t = 0.5(mm) 61 4.2 nh hng ca lng chy dao ti nhỏm b mt 64 4.2.1 Trng hp V = 450(m/ph), t = 0.2(mm) 64 4.2.2 Trng hp V = 450(m/ph), t = 0.5(mm) 67 KT LUN CHUNG V HNG NGHIấN CU TIP THEO 71 LI CM N 73 TI LIU THAM KHO 74 DANH MC CC BNG BIU TT S bng Ni dung Trang 1.1 So sỏnh mỏy cụng c nng v mỏy CNC 15 1.2 Cp nhỏm v giỏ tr l tng ng 19 3.1 Thụng s c bn ca mỏy tin CNC SL-153 56 3.2 S vũng quay trc chớnh thay i tc ct 59 3.3 S vũng quay trc chớnh thay i lng tin dao 59 3.4; 4.1 Giỏ tr nhỏm thay i V, S= 0.1(mm/vũng), t = 0.2(mm) 3.5; 4.2 60;62 Giỏ tr nhỏm thay i V, S= 0.1(mm/vũng), t = 0.5(mm) 3.6; 4.3 60;65 Giỏ tr nhỏm thay i S, V= 450(m/ph), t = 0.2(mm) 3.7; 4.4 61;68 Giỏ tr nhỏm thay i S, V= 450(m/ph), t = 0.5(mm) 61;71 DANH MC CC HèNH V V TH TT S hỡnh Ni dung Trang 2.1 S v chớnh xỏc gia cụng 2.2 Mi quan h gia chớnh xỏc gia cụng 23 v giỏ thnh sn phm 24 2.3 Gia cụng theo phng phỏp t ng t kớch thc 27 2.4 nhỏm b mt 36 2.5 nh hng ca chiu rng ct n lc ct 39 2.6 nh hng ca chiu dy ct n lc ct 39 2.7 Quỏ trỡnh nh hng ca dao ct n b mt chi tit 41 2.8 S bin dng ct gt 42 2.9 Nhit phỏt sinh vựng ct 42 10 2.10 Cỏc vựng bin dng quỏ trỡnh ct 43 11 2.11 th biu th quan h gia v V 44 12 2.12 nh hng ca nhit gia cụng n mũn dao 46 13 2.13 Quan h gia chiu cao nhp nhụ v lng tin dao tin 48 14 2.14 nh hng ca thụng s hỡnh hc ca dng c ct v ch ct n nhỏm b mt tin 48 15 2.15 nh hng ca tc ct V n chiu cao nhp nhụ t vi Rz 50 16 2.16 nh hng ca lng tin dao S n chiu cao nhp nhụ t vi Rz 17 3.1 50 Mụ hỡnh thớ nghim s nh hng ca ch ct ti nhỏm b mt 53 18 3.2 Mỏy tin CNC SL-153 55 19 3.3 Hỡnh dỏng v gúc ca dao gỏ lờn bu cp 57 20 3.4 S nh v v kp cht chi tit 57 21 3.5 Mỏy o nhỏm 58 22 3.6 u o thc hin o nhn búng 58 23 4.1 nh hng ca tc V(m/ph) ti Ra(àm) t = 0.2(mm) 62 24 4.2 nh hng ca tc V(m/ph) ti Rz(àm) t = 0.2(mm) 63 25 4.3 nh hng ca tc V(m/ph) ti Ra&Rz(àm) t = 0.2(mm) 26 4.4 64 nh hng ca tc V(m/ph) ti Ra(àm) t = 0.5(mm) 27 4.5 66 nh hng ca tc V(m/ph) ti Rz(àm) t = 0.5(mm) 28 4.6 66 nh hng ca tc V(m/ph) ti Ra&Rz(àm) t = 0.5(mm) 29 4.7 67 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Ra(àm) t = 0.2(mm) 30 4.8 69 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Rz(àm) t = 0.2(mm) 31 4.9 69 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Ra&Rz(àm) t = 0.2(mm) 32 4.10 70 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Ra(àm) t = 0.5(mm) 33 4.11 72 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Rz(àm) t = 0.5(mm) 34 4.12 73 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Ra&Rz(àm) t = 0.5(mm) 73 M U Tớnh cp thit ca ti Trong mt nn kinh t phỏt trin thỡ gia cụng c khớ úng mt vai trũ ht sc quan trng, gia cụng c khớ s to mỏy múc cho cỏc ngnh, ngh khỏc Chỳng ta ang hũa nhp mnh m vi nn kinh t th gii, ú vic gia cụng ỏp ng cỏc tiờu chun quc t v m bo tớnh cnh tranh trờn th trng l mt ũi hi tt yu t cho cỏc nh cụng ngh Vic chn mỏy múc v ch gia cụng hp lý l mt nhng yu t quan trng nht m bo cht lng v giỏ thnh ca sn phm Trong nhng nm tr li õy Vit Nam cú xu hng s dng mỏy gia cụng CNC nõng cao cht lng v gim giỏ thnh sn phm Thc t cho thy cht lng sn phm ó c nõng cao, ỏp lc cụng vic ca ngi th gim, nhng giỏ thnh cha gim, thm chi phớ gia cụng cũn cao hn nhiu so vi mỏy nng Cú rt nhiu nguyờn nhõn ca s tng chi phớ ú, nhng nguyờn nhõn chớnh l cỏc nh cụng ngh cha chn c ch ct ti u cho nhúm mỏy ny Do ú vic nghiờn cu la chn ch ct ti u cho nhúm mỏy CNC l mt yờu cu cp thit t cho cỏc nh ngiờn cu ti Nghiờn cu chớnh xỏc gia cụng trờn mỏy tin CNC gia cụng vt liu cú cao ch l mt phn rt nh vic nghiờn cu ti u húa quỏ trỡnh ct õy l mt rt nhiu ti nghiờn cu ng dng v vic s dng hiu qu mỏy CNC T mi quan h gia cht lng b mt vi cỏc thụng s cụng ngh thỡ ngi lm cụng ngh cú th chn ch ct ti u ca mỏy v dao m m bo cht lng, t ú cú th tng nng sut (khai thỏc ti a nng sut ca mỏy), gim giỏ thnh sn phm í ngha khoa hc v thc tin ca ti * í ngh khoa hc: ỏnh giỏ c nh hng ca cỏc yu t cụng ngh n cht lng b mt chi tit gia cụng tin iu kin ct c th Gia cụng cỏc chi tit cú biờn dng phc c ỏp dng nhiu trờn cỏc mỏy tin CNC Nú giỳp cho vic gia cụng cỏc chi tit cú hỡnh dỏng hỡnh hc phc tr nờn n gin hn, t chớnh xỏc cao hn Gia cụng trờn mỏy tin CNC ngy cng c s dng ph bin Tuy nhiờn, quỏ trỡnh gia cụng khụng th trỏnh cỏc sai s nhng sai s phộp o, sai s nhit ct, lc ct Vic nghiờn cu cht lng b mt chi tit gia cụng nhm gim cỏc sai s cú th nõng cao cht lng b mt v gim giỏ thnh sn phm * í ngha thc tin: Kt qu nghiờn cu s c ỏp dng vi nhúm vt liu cú cao nhm nõng cao cht lng b mt chi tit, tng nng sut, tin cy cao v gim giỏ thnh sn phm Nghiờn cu chớnh xỏc gia cụng cỏc chi tit gia cụng trờn mỏy tin CNC gúp phn nõng cao cht lng sn phm c bit vi vt liu cú cao l mt nhng loi vt liu khú gia cụng Do ú, cn nghiờn cu a c cỏc thụng s cụng ngh hp lý t c cht lng b mt cao nht cú th v a c cỏc nguyờn nhõn gõy sai s gia cụng Ni dung lun bao gm chng sau: Chng 1- Tng quan v nghiờn cu liờn quan n ti v gii hn nghiờn cu ca ti Chng 2- chớnh xỏc gia cụng v cỏc yu t nh hng ti chớnh xỏc gia cụng Chng 3- Xõy dng mụ hỡnh thc nghim v thc hin thớ nghim Chng 4- Nghiờn cu nh hng ca cỏc thụng s cụng ngh n Ra v Rz CHNG I: TNG QUAN CC NGHIấN CU LIấN QUAN N TI V GII HN NGHIấN CU CA TI 1.1 Tng quan v gia cụng trờn mỏy CNC 1.1.1 Vi nột v tỡnh hỡnh khai thỏc s dng mỏy CNC hin Vit Nam trc õy h thng sn xut c khớ quỏ lc hu, nng sut thp, cht lng kộm nhng giỏ thnh li cao, sn xut cha ỏp ng c th trng nc v khú cú kh nng th trng ngoi nc Nhn thc t ú, sau i hi ng ton quc ln th VI (1986) vi ch trng i mi, nhiu chớnh sỏch i ú to cho doanh nghip s ch ng, sỏng to Rt nhiu doanh nghip nc v liờn doanh vi nc ngoi ó a mỏy gia cụng cú mc t ng hoỏ cao vo sn xut Ngnh c khớ nc ta núi riờng v tt c cỏc ngnh khỏc núi chung ó cú bc phỏt trin mi Sn phm ch to cú cht lng cao hn, rỳt ngn thi gian gia cụng, tng nng sut lao ng Tuy nhiờn, vic khai thỏc v s dng k thut CNC cú mt s hn ch sau: - Chng loi mỏy, ngun gc mỏy a dng nhng ch yu l cỏc mỏy ca: c, Nht, Trung quc, i loan ỏng chỳ ý l cú mt s mỏy khụng rừ ngun gc vỡ vic mua bỏn mỏy qua nhiu trung gian, ti liu tht lc - H iu khin ca mỏy ch yu l FANUC, HEIDENHAIN, MITSUBISHI - Vic chuyn giao k thut t cỏc chuyờn gia nc ngoi cho i tỏc ti Vit Nam khụng y Ch yu ch hng dn lp trỡnh c bn v thao tỏc hnh mỏy - Ngoi tr mt s doanh nghip liờn doanh, doanh nghip 100% nc ngoi sn xut cú mt hng truyn thng thỡ chng trỡnh gia cụng CNC c chun b trc t nc ngoi a vo, cũn li ch yu ngi hnh mỏy lp trỡnh trc tip trờn mỏy Mt s doanh nghip cha thc s chỳ ý n khai thỏc mỏy mt cỏch hiu qu, thi gian mỏy hot ng khụng nhiu v khụng xột n nh hng ca lo dao S nh hng ca tc ct ti nhỏm b mt ch xem xột ti khớa cnh bin dng ca lp b mt nh hng ca lc ct, nhit ct v mi mũn dao Trong khong tc ct V < 300 (m/ph) lc ct cú nh hng ỏng k ti cht lng b mt gia cụng c th l nhỏm b mt gia cụng Lc ct tng lm cho h s co rỳt phoi tng v h s ma sỏt tng lm cho nhỏm b mt tng Do ú, khong tc ct t 100 (m/ph) n 300 (m/ph) thỡ nhỏm b mt cú dao ng khong phng sai ln - nh hng ca tc ct n nhỏm b mt (Ra&Rz) nh th hỡnh 4.3: cp nhn búng b mt u trỡ khong cp ữ cho thy tc ct cú nh hng ti nhỏm b mt Khi tc tng khỡ nhỏm cú xu hng tng th hin rừ nht th vi nhỏm Rz (Hỡnh 4.2) nh hng ca tc ct V(m/phỳt) lờn búng Ra v Rz(àm) nh trờn hỡnh 4.3: Đ ộ nhá m Ra & Rz(mm) S=0.1(mm/vòng), t=0.2(mm) 10 V vs Ra V vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm Đ - ờng nội suy thực nghiệm 0 100 200 300 400 500 Vận tốc V(m/ph) Hỡnh 4.3 nh hng ca V(m/ph) ti Ra &Rz(àm) t = 0.2(mm) 60 Vi chiu sõu ct t = 0.5 thay i tc ct t 50ữ500 (m/ph) thỡ Ra v Rz cú thay i nhng mc thay i khụng ỏng k Trong quỏ trỡnh tin thc nghim, di tỏc dng ca lc ct trờn b mt chi tit gia cụng s xut hin bin dng Vi tc ct V < 300 (m/ph) nh hng ca lc ct ln, nhit ct ln, cú hin tng lo dao lm tng nhỏm b mt chi tit gia cụng v khong dao ng ca nhỏm b mt (Rz, Ra) ln Ngc li, V > 300 (m/ph) thỡ lc ct khụng nh hng nhiu ti quỏ trỡnh ct, nhit ct gim v khụng cú hin tng lo dao Lỳc ny ch xột n rung ng ú nhỏm b mt cú tng nhng tng u v biờn dao ng ca nhỏm (phng sai) nh Trong quỏ trỡnh ct gt, s bin dng xy liờn tc Khi tc ct tng lờn thỡ lng nhit truyn cho chi tit cng tng lờn B mt chi tit b bin dng mnh, cu trỳc tinh th nh bin thnh cu trỳc si lm gim búng b mt chi tit Nh vy vi cựng mt tc ct ta tng chiu sõu ct t = 0.2 n t = 0.5 thỡ lc ct tng lờn, rung ng ca mỏy cng tng lờn lm nhỏm cú thay i nhng nhỏm b mt thay i khụng ỏng k 4.1.2 Trng hp S = 0.1(mm/vũng), t = 0.5(mm) nh hng ca tc ct n nhỏm b mt gia cụng ct vi lng chy dao S = 0.1mm/vg v chiu sõu ct t = 0.5 mm c th hin bng 4.2: Bng 4.2 nhỏm b mt thay i tc ct V; t = 0.5 (mm) V(m/ph) 50 100 150 Ra (àm) 1,23333 1,01667 1,04667 1,28 Rz (àm) 6,36667 5,64333 5,87 6,88667 7,12333 V(m/ph) 300 400 450 500 Ra (àm) 1,25667 1,32333 1,46 1,51 1,46667 Rz (àm) 6,45 350 200 7,11667 7,89667 8,07 250 1,37333 7,49 nh hng ca tc ct V(m/phỳt) lờn nhỏm Ra(àm) nh trờn hỡnh 4.4: 61 Đ ộ nhá m Ra (àm) S=0.1(mm/vòng) ; t=0.5(mm) 1.6 V vs Ra Đ - ờng nội suy theo Ra 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 100 200 300 400 500 Vận tốc V (m/ph) Hỡnh 4.4 nh hng ca V(m/ph) ti Ra(àm) t = 0.5(mm) nh hng ca tc ct V(m/ph) n nhỏm b mt Rz nh trờn hỡnh 4.5: Đ ộ nhá m Rz (mm) S=0.1(mm/vòng) ; t=0.5(mm) 8.5 V vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 100 200 300 400 500 Vận tốc V (m/ph) Hỡnh 4.5 nh hng ca V(m/ph) ti Rz(àm) t = 0.5(mm) 62 nh hng ca tc ct n c Ra v Rz c th hin th hỡnh 4.6: Đ ộ nhá m Ra & Rz(àm) S=0.1(mm/vòng), t=0.5(mm) 10 V vs Ra V vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm Đ - ờng nội suy thực nghiệm 0 100 200 300 400 500 Vận tốc V(m/ph) Hỡnh 4.6 nh hng ca V(m/ph) ti Ra&Rz(àm) t = 0.5(mm) Cú th thy rng thay i tc ct t 50ữ500 (m/ph) thỡ Ra v Rz cú tng lờn nhng mc thay i khụng ỏng k Trong quỏ trỡnh ct gt, s bin dng xy liờn tc Khi tc ct tng lờn thỡ lng nhit truyn cho chi tit cng tng lờn B mt chi tit b bin dng mnh, cu trỳc tinh th nh bin thnh cu trỳc si lm gim búng b mt chi tit tc ct V=50(m/ph) xy hin tng lo dao ú búng b mt gim Khi tng dn tc ct lờn n V=100(m/ph) thỡ khụng cũn hin tng lo dao v nhỏm b mt cú xu hng gim dn Tuy nhiờn i vi trng hp gia cụng vi chiu sõu ct t=0.5(mm) thỡ nhỏm gim hn so vi gia cụng vi chiu sõu ct t=0.2(mm) nhng lng thay i khụng ỏng k Khi tng tc ct nhng nhn búng b mt khụng thay i ỏng k Hin tng ny cú th c gii thớch nh sau: 63 Th nht l vi tc ct ln kốm theo vt liu gia cụng l vt liu cú tớnh cao nờn phoi to thnh l phoi dõy, mt khỏc quỏ trỡnh thớ nghim trờn mỏy CNC khụng cú c cu cun v b phoi nờn cú th phoi dõy to thnh cun vo chi tit v co xc b mt gia cụng Th hai l cú th vic bo qun mu thớ nghim cha c tt trc tin hnh o kt qu thớ nghim v sai s quỏ trỡnh o T kt qu thớ nghim v tho lun trờn cú th nhn thy rng ct vi tc ó qua vựng lo dao khụng nh hng nhiu n Rz, vỡ vy mun gim Rz ta khụng nờn tỏc ng vo thụng s V(m/ph) Vic la chn thụng s tc ct V(m/ph) tựy thuc vo nng sut gia cụng, tui bn dng c (kh nng v nhit), kh nng lm mỏt quỏ trỡnh gia cụng v cỏc thụng s lm vic tiờu chun ca mỏy tin CNC m khụng cn xột n giỏ tr Rz cn t c 4.2 nh hng ca lng chy dao ti nhỏm b mt 4.2.1 Trng hp V = 450(m/ph), t = 0.2(mm) nh hng ca lng chy dao ti nhỏm b mt gia cụng thay i bc tin S = 0.01ữ0.2, V = 450(m/ph) v t = 0.2(mm) Bng 4.3 Giỏ tr nhỏm thay i S, V= 450(m/ph) t = 0.2(mm) S (mm/vũng) Ra (àm) 0.01 0.02 0.04 0.06 0,13667 0,13667 0,16667 0,26 0.08 0,58667 Rz (àm) 0,97 1,02333 1,11333 1,50667 2,41333 S (mm/vũng) 0.1 0.12 0.14 0.16 0.2 Ra (àm) 1,17 1,97 2,78 3,36 3,75333 Rz (àm) 6,29333 8,88333 10,5333 12,0867 12,8733 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti nhỏm Ra c th hin trờn th hỡnh 4.7: 64 V=450(m/ph), t=0.2(mm) Đ ộ nhá m Ra(àm) S vs Ra Đ - ờng nội suy thực nghiệm 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạ y dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.7 nh hng ca S(mm/vũng) ti Ra(àm) t=0.2(mm) nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti nhỏm Ra c th hin Đ ộ nhá m Rz(àm) trờn th hỡnh 4.8: V=450(m/ph), t=0.2(mm) 16 14 S vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm 12 10 -2 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạ y dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.8 nh hng ca S(mm/vũng) ti Rz(àm) t=0.2(mm) 65 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti nhỏm Ra v Rz c th hin trờn th hỡnh 4.9: V=450(m/ph), t=0.2(mm) Đ ộ nhá m Ra & Rz(àm) 14 12 10 S vs Ra S vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm -2 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạ y dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.9 nh hng ca S(mm/vũng) ti Ra&Rz(àm) t = 0.2(mm) nh hng ca lng chy dao n nhỏm b mt nh th hỡnh 4.7 v hỡnh 4.8 vi ch ct V = 450 (m/phỳt) khụng thay i: lng chy dao cú nh hng trc tip n nhỏm b mt gia cụng, lng chy dao nh dn n chiu cao nhp nhụ t vi b mt thp v ngc li Khi gia cụng vi lng chy dao S = 0.1(mm/vũng) thỡ nhỏm b mt Ra = 0,13667ữ3,75333 cũn Rz = 0,97ữ12,8733(àm) nhỏm b mt tng ỏng k tng lng chy dao S th hin rừ nht th i vi Rz Cp nhn búng dao ng t cp n cp 10, iu ny cho thy s ph thuc ca nhn búng vo s thay i ca lng tin dao l rt ln Khi lng chy dao nh thỡ nhỏm b mt nh v lng chy dao ln thỡ nhỏm b mt ln 66 Lng chy dao S l thnh phn th hai ca ch ct nh hng n chiu cao nhp nhụ Rz iu ú khụng nhng liờn quan v kt cu hỡnh hc ca dao m cũn bin dng v bin dng n hi ca lp b mt ngoi Khi V = 450 (m/ph) khụng hỡnh thnh lo dao ú khụng xột n nh hng ca lo dao ti quỏ trỡnh gia cụng Mt khỏc tc ct ln thỡ lc ct hu nh khụng thay i hoc thay i khụng ỏng k, ú nh hng ca lc ct ti b mt gia cụng cng khụng ỏng k Nh vy, tc ct ln thỡ rung ng v nhit ct l nh hng nhiu nht ti cht lng b mt chi tit 4.2.2 Trng hp V = 450(m/ph), t = 0.5(mm) nh hng ca lng chy dao ti nhỏm b mt gia cụng thay i bc tin S = 0.01ữ0.2 (mm/vũng), V = 450(m/ph) v t = 0.5(mm) Bng 4.4 Giỏ tr nhỏm thay i S, V= 450(m/ph) t = 0.5(mm) 0.04 0.06 0.08 0,57333 0,60667 0,29 0,55 0,87 4,46667 5,6 S (mm/vũng) 3,75667 2,37 3,61667 0.1 0.12 0.14 Ra (àm) 1,27333 2,16333 2,74333 3,3 3,81 Rz (àm) 7,17333 9,38667 10,5867 12,02 13,4767 S (mm/vũng) Ra (àm) Rz (àm) 0.01 0.02 0.16 0.2 nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti Ra(àm) t = 0.5 (mm) c th hin th hỡnh 4.10 67 Đ ộ nhá m Ra(àm) V =450(m/ph); t=0.5(mm) S vs Ra Đ - ờng nội suy thực nghiệm 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạ y dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.10 nh hng ca S(mm/vũng) ti Ra(àm) t = 0.5(mm) Khi lng chy dao nh v chiu sõu ct nh dn n hin tng trt quỏ trỡnh gia cụng lm tng nhỏm b mt Tuy nhiờn, gia cụng vi chiu sõu ct t = 0.2 (mm) v t = 0.5 (mm) thỡ khụng th xy hin tng dao trt trờn b mt gia cụng v khụng ct ht lng d gia cụng Do ú ta khụng xột n hin tng trt lm tng nhỏm b mt gia cụng th hỡnh 4.10 v hỡnh 4.11 cho thy, nu gia cụng cựng mt tc ct, cựng mt lng tin dao thỡ ch gia cụng vi t = 0.5 (mm) s cho b mt gia cụng cú nhỏm cao hn ch gia cụng vi t = 0.2 (mm) iu ny c gii thớch nh sau: Khi gia cụng tc ct ln s sinh rung ng ln, nhit ln Do ú, nu ct vi chiu sõu ct ln thỡ s lm gim nhn búng b mt chi tit gia cụng nh hng ca lng tin dao S(mm/vũng) ti nhỏm Rz(àm) c th hin th hỡnh 4.11: 68 Đ ộ nhá m Rz(àm) V = 450(m/ph), t=0.5(mm) 16 S vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm 14 12 10 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạ y dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.11 nh hng ca S(mm/vũng) ti Rz(àm) t = 0.5(mm) Đ ộ nhá m Ra & Rz(àm) V = 450(m/ph), t=0.5(mm) 16 14 12 S vs Ra S vs Rz Đ - ờng nội suy thực nghiệm Đ - ờng nội suy thực nghiệm 10 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 L- ợ ng chạy dao S(mm/vòng) Hỡnh 4.12 nh hng ca S(mm/vũng) ti Ra&Rz(àm) t = 0.5(mm) 69 phn c s lý thuyt gia cụng vt liu, nu tng lng chy dao thỡ s lm cho tng nhỏm b mt Chớnh vỡ vy m i vi trng hp gia cụng chi tit vi tc ct l hng s cũn lng chy dao l bin s thỡ lng chy dao cng tng thỡ nhỏm b mt cng tng i vi trng hp gia cụng ng thau tc ct V = 450 (m/ph) v lng tin dao bin i t S = 0,01 n S = 0.2 (mm/vũng) thỡ gia cụng vi chiu sõu ct t = 0.2 v t = 0.5 (mm) u cho nhn búng b mt nm khong t cp n cp 10 Theo th hỡnh 4.12 tng chiu sõu ct thỡ lm nhỏm b mt tng Khi tng chiu sõu ct, v mt hỡnh hc thỡ nú khụng lm nh hng n nhỏm b mt nhng ú lc ct s tng lờn Vi s gia tng lc ct s lm cho h thng cụng ngh rung ng ú nú cng nh hng n kh nng to phoi ca quỏ trỡnh ct, qua ú nh hng n nhỏm b mt chi tit gia cụng Nh vy bng vic gim S thỡ tng búng b mt chi tit gia cụng Nhng vic gim S cng dn ti gim nng sut ca quỏ trỡnh sn xut Vỡ vy ta nờn xỏc nh búng phự hp t ú xỏc nh giỏ tr S phự hp tng ng Khụng nờn gim S ti giỏ tr quỏ nh, iu ny khụng nhng khụng tng c cht lng b mt m cũn lm gim cht lng b mt v gim nng sut gia cụng Mt kt qu na cng cú th nhn thy l nhỏm b mt Ra, Rz cú tng chỳt ớt tng chiu sõu ct Khi tng chiu sõu ct, v mt hỡnh hc thỡ nú khụng lm nh hng n nhỏm b mt nhng ú lc ct s tng lờn Vi s gia tng lc ct s lm cho h thng cụng ngh s rung ng ú nú cng nh hng n kh nng to phoi ca quỏ trỡnh ct, qua ú nh hng n nhỏm b mt chi tit gia cụng 70 KT LUN CHUNG V HNG NGHIấN CU TIP THEO Kt luõn chung - Lun ó xõy dng c phng phỏp thc nghim ỏnh giỏ nh hng ca tc ct V(m/ph) v lng tin dao S(mm/vũng) n nhỏm b mt tin tr ngoi vt liu cú cao trờn mỏy tin CNC - Khi tng tc ct lm ci thin nhn búng b mt, tng nng sut gia cụng Do ú ngy ny cỏc mỏy cụng c CNC v mỏy gia cụng cao tc ngy cng phỏt trin cú th khai thỏc c tc ct ti a cú th - Lng chy dao cng nh hng trc tip n nhn búng b mt chi tit gia cụng, nu lng chy dao tng lm tng nhỏm b mt v ngc li Tuy nhiờn, khụng th gim lng chy dao quỏ nh vỡ s lm cho nng sut gia cụng gim Lng chy dao nh v chiu sõu ct nh kộo theo s lm tng nhỏm b mt bi lỳc ny s xy hin tng trt quỏ trỡnh gia cụng Vỡ vy cú th nõng cao c nhn búng b mt cn phi a c cỏc thụng s cụng ngh ti u gia cụng trờn mỏy cụng c CNC Vic ỏnh giỏ ng thi s nh hng ca c tc ct V v lng chy dao S n nhỏm b mt cú th iu chnh c lng chy dao v tc ct hp lý Nu ng thi tng tc ct V, gim lng chy dao S v chn c chiu sõu ct hp lý cú th nõng cao c nhn búng b mt chi tit gia cụng Hng nghiờn cu tip theo Vi cỏc kt qu nghiờn cu cú c, nu tip tc c thc hin ti cũn m nhiu hng nghiờn cu, tin ti ỏnh giỏ chớnh xỏc v y v quỏ trỡnh tin vt liu cú cao trờn mỏy tin CNC Cỏc ni dung cú th phỏt trin tip theo l: - Nghiờn cu nh hng ca cỏc thụng s nh lc ct, nhit ct, rung ng, bin dng b mt, n nhỏm b mt quỏ trỡnh tin T ú a c hm quan h gia cỏc yu t nh hng v nhỏm b mt 71 - Nghiờn cu nh hng ca dung dch trn ngui ti nhỏm b mt quỏ trỡnh tin - Nghiờn cu nh hng ca cỏc yu t cụng ngh ti chớnh xỏc gia cụng gia cụng ng nguyờn cht trờn mỏy tin CNC v mỏy tin cao tc t ú a c thụng s cụng ngh ti u 72 LI CM N Thc hin ti ny l c hi rt quý bỏu tụi c tip xỳc vi cỏc thit b cụng ngh cao, c tỡm hiu nhng ca thc tin sn xut, kim chng nhng lý thuyt, t ú tớch ly thờm kinh nghim thc t cho cụng vic ging dy ca mỡnh hon thnh c ti ny, tụi ó cú rt nhiu s giỳp quý bỏu ca thy cụ, bn bố, ng nghip v ngi thõn Trc tiờn tụi xin gi li cm n chõn thnh ti Vin o to sau i hc, Vin c khớ trng i hc Bỏch Khoa H Ni ó to iu kin tt giỳp tụi hon thnh lun tt nghip ny Tụi xin c by t lũng bit n chõn thnh ti thy hng dn TS Trng Honh Sn Ging viờn trng i hc Bỏch Khoa H Ni, ngi ó dỡu dt, hng dn tụi sut quỏ trỡnh thc hin ti Tụi cng xin chõn thnh cm n cỏc cỏn b lm vic ti Khoa C khớ, Trung tõm cụng ngh cao, Xng thc hnh ct gt, Phũng o Trng i hc Bỏch Khoa H Ni ó giỳp tụi hon thnh lun ny H Ni, ngy 24 thỏng 09 nm 2011 Tỏc gi Lấ TH HOI THU 73 TI LIU THAM KHO TS.V Hoi n (2003), Nn sn xut CNC, NXB Khoa hc v K thut GS.TS.Trn Vn ch, PGS.TS.TrnXuõnVit, LờVnNhang, NguynTrngDoanh (2001), T ng húa quỏ trỡnh sn xut, NXB Khoa hc v K thut GS.TS.Trn Vn ch, Cụng ngh CNC (2004), NXB Khoa hc v K thut GS.TS.Trn Vn ch, Cụng ngh Ch to mỏy (2004), NXB Khoa hc v K thut GS.TS.Bnh Tin Long, Trn Th Lc, Trn S Tỳy, Nguyờn lý gia cụng vt liu (2001), NXB Khoa hc v K thut PGS.TS.Nguyn Trng Bỡnh, Ti u húa quỏ trỡnh gia cụng ct gt (2003), NXB Giỏo dc ng dng phn mm Sigmaplot WWW.Sigmaplot.com 74 ... tài: Nghiên cứu độ xác gia công máy tiện CNC gia công vật liệu có độ dẻo cao Ở đây, độ xác gia công đặc tính quan trọng chi tiết máy Trong thực tế, chế tạo chi tiết có độ xác tuyệt đối gia công. .. sản phẩm Nghiên cứu độ xác gia công chi tiết gia công máy tiện CNC góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm Đặc biệt với vật liệu có độ dẻo cao loại vật liệu khó gia công Do đó, cần nghiên cứu đưa... nhóm máy Do việc nghiên cứu để lựa chọn chế độ cắt tối ưu cho nhóm máy CNC yêu cầu cấp thiết đặt cho nhà ngiên cứu Đề tài Nghiên cứu độ xác gia công máy tiện CNC gia công vật liệu có độ dẻo cao