Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công cao tốc trên trung tâm gia công 5 trục UCP600

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nêu Luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Trừ phần tham khảo đƣợc nêu rõ Luận văn Tác giả Nguyễn Văn Hà LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn TS: Nguyễn Huy Ninh, ngƣời hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình từ định hƣớng đề tài, tổ chức thực nghiệm đến trình viết hoàn chỉnh Luận văn Tác giả bày tỏ lòng biết ơn Ban lãnh đạo Viện đào tạo Sau đại học, Viện Cơ khí trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành Luận văn Tác giả chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, khoa Cơ khí Trƣờng ĐHSP Kỹ Thuật Hƣng Yên giúp đỡ tác giả thực thí nghiệm trung tâm công nghệ cao trƣờng Do lực thân nhiều hạn chế nên Luận văn không tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến Thầy, Cô giáo, nhà khoa học bạn đồng nghiệp Hà nội, ngày 03 tháng năm 2012 Tác giả Nguyễn Văn Hà Môc lôc Trang Trang bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Các ký hiệu chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ đồ thị PHẦN MỞ ĐẦU 11 1.Lý chọn đề tài 11 2.Lịch sử nghiên cứu 11 3.Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 12 4.Tóm tắt nội dung thực đóng góp tác giả 12 Phƣơng pháp nghiên cứu 13 CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT 1.1 Khái niệm chất lƣợng bề mặt sản phẩm 14 1.2 Tính chất hình học bề mặt gia công 14 1.2.1 Trung bình sai lệch số học biên độ (prôfin), Ra 15 1.2.2 Chiều cao cực đại biên độ(prôfin), Ry 15 1.2.3 Độ cao mƣời điểm độ nhám, Rz 15 1.2.4 Sai lệch tiêu chuẩn biên độ (profin), Rq 16 1.3 Ảnh hƣởng độ nhám bề mặt tới khả làm việc chi tiết máy 17 1.3.1 Ảnh hƣởng tới tính chống mòn 18 1.3.2 Ảnh hƣởng tới độ bền mỏi chi tiết 21 1.3.3 Ảnh hƣởng tới tính chống ăn mòn hóa học lớp bề mặt chi tiết 21 1.3.4 Ảnh hƣởng tới độ xác mối lắp ghép 22 1.3.5 Lựa chọn độ nhám bề mặt 22 1.4 Lựa chọn phƣơng pháp gia công nâng cao chất lƣợng bề mặt 24 CHƢƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ LẬP TRÌNH HEIDENHAIN – CODE SỬ DỤNG TRONG CÁC MÁY CNC 2.1 Hệ thống tọa độ máy iTNC 530 26 2.2 Dao cắt chuyển động lập trình dao 28 2.3 Cấu trúc chƣơng trình NC 32 2.4 Lập trình gia công heidenhain – code 34 2.4.1 Các hàm nội suy 34 2.4.1.1 Chạy dao nhanh FMAX 34 2.4.1.2 Nội suy tuyến tính L 34 2.4.1.3 Nội suy cung tròn 35 2.4.1.4 Nội suy tọa độ cực 39 2.4.2 Một số chức gia công góc 42 2.4.3 Điều khiển đƣờng vào/ra đƣờng chạy dao 44 2.5 Các chu trình gia công 48 2.5.1 Gọi chu trình gia công 49 2.5.2 Các chu trình phay mặt phẳng, mặt đầu 2.5.3 Các hàm chức phụ 49 50 CHƢƠNG 3: LÝ THUYẾT CÔNG NGHỆ GIA CỐNG TỐC ĐỘ CAO (HSM) 52 3.1 Lịch sử gia công cao tốc 52 3.2 Định nghĩa gia công tốc độ cao 53 3.3Các yếu tố quan trọng dẫn đến phát triển HSM 56 3.4 Ứng dụng HSM 57 3.4.1 Các lĩnh vực chung 57 3.4.2 Ứng dụng HSM gia công khuôn 59 3.5Những điểm mạnh yếu HSM 59 3.5.1 Điểm mạnh 59 3.5.2 Điểm yếu 61 3.6 Đặc điểm HSM 62 3.6.1 Tốc độ cắt 62 3.6.2 Lớp cắt 63 3.6.3 Lƣợng dƣ không đổi 63 3.6.4 Hình thành phoi 65 3.6.5 Lực cắt 68 3.6.6 Nhiệt cắt 69 3.7 Yêu cầu hệ thống gia công HSM 71 3.7.1 Máy CNC 71 3.7.2 Một số yêu cầu dao HSM 72 3.8 Chức định hƣớng trƣớc 76 3.9 Dung dịch tƣới trơn HSM 77 3.10 So sánh trình cắt gia công truyền thống gia công cao tốc 3.11 Ứng dụng 78 81 CHƢƠNG 4: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THÔNG SỐ TỐC ĐỘ CAO TỚI NHÁM BỀ MẶT 4.1 Ảnh hƣởng thông số tốc độ cao đến nhám bề mặt gia công 4.2 Kiểm tra thực nghiệm HSC việc ảnh hƣởng đến chất lƣợng bề mặt 82 82 82 4.2.1 Điều kiện thực nghiệm 82 4.2.2 Kết thực nghiệm 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88 Kết luận 88 Kiến nghị 88 Các từ khóa 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Thứ Nội dung nguyên Ra - Sai lệch số học trung bình prôfin m Rz - Chiều cao nhấp mô theo 10 điểm prôfin m Rmax - Chiều cao lớn prôfin m h - Chiều cao nhấp mô m p - Bƣớc nhấp mô m Si - Bƣớc trung bình nhấp mô theo đỉnh m Smi - Bƣớc trung bình nhấp mô theo prôfin m l - Chiều dài chuẩn m ypmi - Chiều cao đỉnh thứ i đỉnh cao m yvmi - Chiều cao đỉnh thứ i đỉnh thấp m n - Số điểm chia, số thực nghiệm - C - Hệ số - x, y, z - Số mũ - ti - Thời gian mòn ban đầu, i = 1:3 Giây (s) Ti - Thời gian mòn ổn định, i = 1:3 Giây (s) Thd - Là dung sai hình dạng U - Lƣợng mòn ban đầu mm -1 - Giới hạn bền mỏi N/mm2 -1a - Giới hạn bền mỏi ứng suất dƣ N/mm2 -1b - Giới hạn bền mỏi có ứng suất dƣ N/mm2 d - ứng suất dƣ lớn lớp bề mặt N/mm2 S - Bƣớc tiến dao mm/vòng V - Vận tốc cắt m/phút HSM (High Speed Machining ) CNC (Computer Numerical Control) – Điều khiển số có trợ giúp máy tính MCU (Machine Control Unit) – Hệ điều khiển máy CAD (Computer Aided Design) – Thiết kế có trợ giúp máy tính CAM (Computer Aided Manufacturing) – Sản xuất có trợ giúp máy tính RP (rapid prototype) – Tạo mẫu nhanh EDM(Electric Discharge)- Gia công tia lửa điện PTW (Production engineering and Machine tools) DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Bảng số Nội dung Trang 1.1 Cấp độ nhẵn bóng theo TCVN 2511-95 17 2.1 G- code 50 3.1 Bảng thông số công nghệ cắt cao tốc 64 3.2 Thuộc tính vật liệu cắt lớp phủ cao cấp 76 3.3 Đặc điểm phạm vi ứng dụng gia công tốc độ cao 81 4.1 4.2 Bảng mã chế độ cắt 86 4.3 Kết đo độ nhám Ra 86 Vận tốc cắt đƣợc sử dụng HSM theo kinh nghiệm v c (m/phút) 83 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ TT Hình số Nội dung 1.1 Profin bề mặt chi tiết 14 1.2 Sơ đồ xác định profin trung bình cộng Ra 15 1.3 Sơ đồ xác định profin Ry 15 1.4 Sơ đồ xác định profin trung bình cộng R z 16 1.5 Sơ đồ xác định profin Rq 16 1.6 Cách ghi ký hiệu vẽ 17 1.7 Mô hình bề mặt tiếp xúc 19 1.8 Quá trình mòn cặp ma sát 20 10 1.9 11 1.10 12 3.1 13 3.2÷36 14 3.7 Nhiệt cắt cao tốc 59 15 3.8 Trình bày quy trình gia công 61 16 3.9 Vùng tốc độ gia công cao tốc số loại vật liệu 63 17 3.10 Chiều sâu cắt lƣợng chạy dao 63 18 3.11 Phoi sinh từ vận tốc cắt khác 65 19 3.12 Bề dày phoi thay đổi vận tốc cắt khác 66 20 3.13 21 3.14 22 3.15 Trang Quan hệ lƣợng mòn ban đầu (U) sai lệch profintrung bình cộng Ra Quá trình ăn mòn hóa học lớp bề mặt chi tiết máy Nhiệt độ gia công phay cao tốc (theo dự đoán Salomon) Hình vẽ minh họa gia công cao tốc Hình thái phoi nhận đƣợc vùng gia công thông thƣờng vàgia công cao tốc Mặt cắt việc hình thành phoi gia công cắt Tần số phoi xếp diện tích phoi xếp bị biến dạng 21 21 52 55÷58 66 67 68 thay đổi vận tốc cắt 23 3.16 Ảnh hƣởng vận tốc cắt đến lực cắt 69 24 3.17 Các vùng nhiệt cắt khác trình cắt vuông góc 69 25 3.18 Đƣờng cong nhiệt Salomon Mc Gee 70 26 3.19 Nhiệt cắt chi tiết dao 71 27 3.20 Ảnh hƣởng vận tốc cắt đến nhiệt cắt 71 28 3.21 Kiểu mòn dao tiện mũi khoan phay cao tốc 73 29 3.22 Kiểu mòn dao phay ngón phay cao tốc 73 30 3.23 31 3.24 Hợp kim cứng nguyên khối 74 32 3.25 Dụng cụ dùng phay cao tốc 76 33 3.26 Các phƣơng pháp bôi trơn 78 34 3.27 Hình so sánh cắt cao tốc cắt thông thƣờng 79 35 3.28 Các đặc điểm cắt tốc độ cao 80 36 4.1 Vùng kỹ thuật tối ƣu cho gia công cao tốc 82 37 4.2 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát 83 38 4.3 Trung tâm phay MikronUCP 600 84 39 4.4 Máy đo độ nhám Mitutoyo SJ301 85 40 4.5 Sơ đồ cắt thí nghiệm gia công 85 41 4.6 Ảnh hƣởng V, Sz lên Ra t = 0,2 mm 92 Ảnh hƣởng lớp phủ vật liệu dụng cụ khác lên tuổi bền dụng cụ cắt 10 74 a) b) c) d) Hình 3.26 a) Cách thoát phoi tốt sử dụng khí nén phun trực tiếp vào vùng cắt gọt (chỉ sử dụng đƣợc máy cấp khí qua trục chính) b) Phƣơng án thứ hai phun dầu áp suất cao dạng sƣơng vào vùng cắt thông qua trục c) Phƣơng án thứ ba dùng dung dịch trơn nguội (áp suất khoảng 70 bar trở lên) phun vào vùng gia công (nên phun qua trục chính) d) Trƣờng hợp xấu cách tƣới trơn thông thƣờng, áp lực nhỏ Khi sử dụng dao hợp kim cứng, cách tƣới nguội làm tăng tuổi bền dao đến 50% Nếu sử dụng dao gốm hay dao cubic boron nitride không đƣợc sử dụng dung dịch trơn nguội 3.10 So sánh trình cắt gia công truyền thống gia công cao tốc Không thể xác định xác trình chuyển đổi gia công truyền thống thành gia công cao tốc, dựa việc xác định tốc độ cắt định Chúng ta cần nắm bắt cho tạo hình trình cắt thu đƣợc lợi ích.Các điều kiện xác định phƣơng thức gia công chủ yếu loại vật liệu gia công để xác định giá trị tốc độ cắt phù hợp Một số chuyên gia dần hƣớng đến xác định HSC xảy trƣờng hợp, giá trị nhiệt độ trung bình trình cắt gần với nhiệt độ nóng chảy vật liệu gia công Trong thực tế,có quan điểm cắt tốc độ cao xảy khu vực 600 đến 1800 m.min-1,và gia công siêu tốc tốc độ 1800m.min-1 Trong trƣờng hợp vật liệu khó gia công ,nhƣ hợp chất nickenl titan,biểu thức ƣa thích sức mạnh gia công.Theo qui luật tạo tạo sản 78 phẩm việc cắt kim loại , hiệu xảy vào thời điểm vật liệu cắt đặt nhiệt độ thích hợp tiến trình cắt giữ ƣu độ cứng đáng kể vật liệu gia công Khi tăng tốc độ cắt ,tổng nhiệt lƣợng tăng gần nhƣ tỉ lệ trực tiếp với việc tăng tốc độ phoi cắt cƣờng độ ma sát phoi lên dụng cụ Nhiệt độ phoi thay đổi đột ngột, bƣớc, biến dạng dẻo phoi mặt phẳng cắt.và tăng thêm ma sát phoi lên phía trƣớc công cụ Các nguyên tắc tiến trình cắt HSC đƣợc giải thích so sánh với gia công truyền thống theo nhƣ hình vẽ dƣới Cắt thông thường Cắt tốc độ cao Hình 3.27 Cắt tốc độ cao thực dụng cụ cắt độ cứng tƣơng đối lớn chịu nhiệt, nhiệt độ lƣỡi cắt gần với nhiệt độ nóng chảy vật liệu gia công.Trong suốt trình cắt, có thay đổi đột ngột chuỗi hóa chất luyện kim đặc tính học phoi Phoi giảm lực tác động lên phía mặt trƣớc dụng cụ, trƣờng hợp phoi thép cứng trở nên mềm dẻo Lực ma sát tổng lực cắt thấp Góc cắt tăng, tiết diện phoi quay mỏng tốc độ ….sai lệch so với mặt tiếp xúc tăng Phoi tạo trở nên “đỏ” giảm lực tác động lên mặt trƣớc dụng cụ 79 .Ngƣợc lại bề mặt tiếp xúc trở nên nhỏ hơn, mà ta giới hạn gia tăng (thứ cấp) độ nóng ma sát phoi bề mặt tiếp xúc Gia công cao tốc đạt đƣợc gia tăng lƣơng vât liệu bị loại bỏ chất lƣợng bề mặt gia công tuổi thọ dụng cụ tăng tốc độ cắt đáng kể đồng thời giảm tiết diện phoi giảm lực cắt Tốc độ cao phoi đằng trƣớc bề mặt dụng cụ.cùng với đặc tính giá lƣỡi cắt, nhiệt trình cắt tăng bị loại bỏ với phoi , giảm nhiệt độ lực gia công lên dụng cụ nhƣ tăng tuổi thọ nó.việc giảm nhiệt lƣợng truyền vào dụng cụ, cấu trúc phận máy móc giúp tăng độ xác chất lƣợng bề mặt chi tiết Như từ kết nghiên cứu ta rút số điểm gia công tốc độ cao sau Gia công cắt gọt với tốc độ cắt cao đƣợc thực với tốc độ lớn gấp đến lần tốc độ thƣờng Gia công cắt gọt với tốc độ cắt cao có đặc điểm sau: + Năng suất cao + Lực cắt nhỏ biến dạng hệ thống công nghệ giảmchính xác gia công tăng lên + Chất lƣợng bề mặt đƣợc tăng chiều cao nhấp nhô giảm,ứng suất dƣ lớp bề mặt giảm +Lƣợng nhiệt truyền vào phoi tăng,nhiệt truyền vào chi tiết giảm + Tần số rung hệ thống công nghệ cao,thích hợp với gia công loại vật liệu khó gia công Tuy gia công tốc độ cao dụng cụ cắt mòn nhanh đến tuổi bền T giảm Năng suất bóc phoi T Chất lƣợng bề mặt Lực cắt Tuổi bền Hình 3.28 Các đặc điểm cắt tốc độ 80 cao V 3.11 Ứng dụng Gia công cao tốc đƣợc chủ yếu ba lĩnh vực công nghiệp nhƣ sau: Công nghiệp gia công nhôm: để sản xuất phận ô tô, chi tiết máy tính nhỏ thiết bị y tế Công nghiệp hàng không: để gia công chi tiết làm nhôm với thành mỏng Công nghiệp khuôn mẫu: để gia công tinh với độ xác chi tiết làm vật liệu cứng nhƣ khuôn dập, khuôn rèn, khuôn nhựa Bảng 3.3 Đặc điểm phạm vi áp dụng gia công cao tốc Đặc điểm Phạm vi áp dụng Ví dụ - Năng suất cao - Gia công kim loại màu - Gia công thép, gang Công nghiệp chế tạo hàng không - Chế tạo chi tiết máy nói chung đặc biệt chế tạo khuôn mẫu Chất lƣợng bề mặt cao Lực cắt nhỏ Tần số rung cao Lƣợng nhiệt truyền vào phoi cao - Gia công tinh - Gia công phôi đặc biệt - Gia công phôi có thành, vách mỏng - Gia công phôi từ vật liệu khó gia công - Gia công loại phôi yêu cầu biến dạng nhiệt nhỏ - Chi tiết quang - Chi tiết khí xác - Công nghiệp hàng không - Công nghiệp ô tô - Chi tiết xác - Các chi tiết quang học - Chi tiết xác - Gia công chi tiết từ hợp kim mangan Do ƣu điểm bật nên gia công cao tốc đƣợc áp dụng rộng rãi chế tạo khuôn mẫu 81 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THÔNG SỐ TỐC ĐỘ CAO TỚI NHÁM BỀ MẶT 4.1 Ảnh hƣởng thông số tốc độ cao đến nhám bề mặt gia công Trong phạm vi nghiên cứu đề tài đề cập tới ảnh hƣởng thông số tốc độ cao lên chất lƣợng bề mặt gia công Nhìn chung,nguyên lí cắt tốc độ cao nằm việc đạt đƣợc máy nhanh với gia tăng đồng thời độ xác chất lƣợng bề mặt gia công vùng bất thƣờng lớn, khó định dạng mặt toán học Gia công cao tốc phƣơng pháp có hiệu cao đạt đƣợc hiệu sau: tăng suất gia công, tăng chất lƣợng bề mặt gia công, cải thiện kinh tế gia công, cải tiến khía cạnh sinh thái gia công 4.2 Xây dựng hệ thống thí nghiệm Trong thực nghiệm, mục tiêu kiểm tra ảnh hƣởng cắt tốc độ cao lên chất lƣợng bề mặt gia công Phần thực nghiệm đƣợc tiến hành cung với hợp tác trung tâm Emco phòng kỹ thuật đo lƣờng Trƣờng Đại học SPKT Hƣng Yên Trong phần thực nghiệm tác giả để tối ƣu hóa vận tốc cắt nhƣ lƣợng chạy dao, nói loại máy gia công cao tốc đƣợc sử dụng cách tổng quát Có thể dựa theo kinh nghiệm hình 4.1 bảng 4.1 sau để làm liệu tham khảo gia công cao tốc Hình 4.1 Vùng kỹ thuật tối ưu cho gia công cao tốc 82 Bảng 4.1 Vận tốc cắt đƣợc sử dụng HSM theo kinh nghiệm vc (m/phút) 4.2.1 Điều kiện thực nghiệm a Sơ đồ thí nghiệm: Mô hình thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng chế độ cắt phay cao tốc đến độ nhám bề mặt đƣợc thể hình 4.2 Trong đầu vào thông số công nghệ trình phay, đầu độ nhám bề mặt chi tiết máy Hình 4.2 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát 83 b Máy gia công dụng cụ cắt: - Máy: Công việc đƣợc tiến hành trung tâm phay Mikron UCP 600 (Máy phay CNC trục) thuộc trung tâm cắt gọt Emco, hệ thống điểu khiển máy Heidenhain i TNC 530 Hình 4.3 Trung tâm phay MikronUCP 600 - Máy phay CNC trục: x = 530 mm; y = 450 mm; z2 = 450 mm; A =-90 ÷ 90 0; C = ÷ 360 - Hệ điều khiển: Heidenhain; - Công suất 46 kVA - Thiết kế kiểu công nghiệp - 30 ổchứa dao - Trục có khả quay thuận ngƣợc chiều kim đồng hồ - Trục điều khiển tốc độ vô cấp từ đến 12000 vòng/phút; - Các điểm tham chiếu tự động - Toàn vùng làm việc đƣợc che chắn 84 - Các cấu an toàn theo tiêu chuẩn Châu Âu - Dụng cụ cắt Dao phay mặt đầu Ø80 ASX440 gắn chip SEMT13T3AGSN-JM F5020 hãng Mitsubishi, số Z = c - Thiết bị đo : Máy đo độ nhám Mitutoyo SJ301 - Made in Japan Hình 4.4 Sơ đồ máy đo độ nhám d Vật liệu gia công: Vật liệu: thép làm khuôn S55C theo tiểu chuẩn Nhật Bản (JIS) có cải thiện đạt 30 HRC trƣớc gia công Ứng suất bền: Độ cứng: 700 N/mm2 (200÷235) HB Kích thƣớc phôi: 50x50x20 Tiêu chuẩn phôi: phôi thép đƣợc cải thiện trƣớc gia công có chất lƣợng đồng theo tiêu chuẩn JIS e Phƣơng pháp phay: Phay mặt đầu 85 Hình 4.5 Sơ đồ cắt thí nghiệm gia công f Chế độ bôi trơn làm mát: Sử dụng dung dịch Emuxi 5% 4.2.2 Kết thực nghiệm Sau gia công mẫu đo lấy kết tiến hành quy hoạch thực nghiệm, đƣợc kết nhƣ sau: Bảng 4.2 Chế độ cắt Mức X2 X1 V (m/ph) X3 t (mm) S(m/ph) -1 402 0,5 0,2 +1 503 0,6 0,3 Kết đo độ nhám Ra Bảng 4.3 STT Biến mã Kết đo độ nhám bề mặt Ra(µm) X1 X2 X3 Ra1 Ra2 Ra3 Ra4 Ra5 Ratb -1 -1 -1 0,29 0,28 0,29 0,29 0,28 0,286 +1 -1 -1 0,27 0,3 0,275 0,265 0,28 0,278 86 -1 +1 -1 0,5 0,4 0,48 0,47 0,45 0,460 +1 +1 -1 0,39 0,38 0,37 0,40 0,36 0,380 -1 -1 +1 0,31 0,33 0,35 0,30 0,36 0,33 +1 -1 +1 0,27 0,28 0,28 0,29 0,26 0,276 -1 +1 +1 0,6 0,5 0,55 0,54 0,55 0,547 +1 +1 +1 0,43 0,45 0,43 0,44 0,45 0,440 Xử lý kết - Mô hình hồi quy hàm bậc thực nghiệm Ra Ra  e6,7322 V 0,6792 S z 1, 08122 t 0, 2846 - Minh họa đồ thị ảnh hƣởng V, Sz lên Ra Hình 4.6 Ảnh hưởng V, Sz lên Ra t = 0,2 mm 87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: HSM không đơn gia công với tốc độ cắt cao, trình đòi hỏi phƣơng pháp gia công thiết bị cụ thể Tuy nhiên nhiều ứng dụng HSM (kể thí nghiệm nêu trên) cần dùng với tốc độ cắt vừa phải với đƣờng kính dao lớn Trong thí nghiệm ảnh hƣởng HSM đến độ nhám bề mặt nêu trên, ta thấy tăng lƣợng chạy dao Sz chiều sâu cắt t chiều cao nhấp nhô tế vi bề mặt Ra, Rz tăng Tuy nhiên ảnh hƣởng chiều sâu cắt t đến độ nhám bề mặt không đáng kể Còn tăng vận tốc cắt độ nhám bề mặt giảm Điều phù hợp với lý thuyết ta tăng vận tốc cắt lên thời gian tác động ngắn, lực cắt nhỏ (giảm tăng v), vùng biến dạng Đây ƣu điểm gia công cao tốc, tăng v vừa tăng đƣợc suất cắt lại tăng đƣợc độ bóng bề mặt Điều có ý nghĩa lớn gia công cao tốc đạt đƣợc độ bóng bề mặt cao Ở dải HSM khảo sát độ nhám bề mặt xấp xỉ độ nhám bề mặt gia công phƣơng pháp mài Tiến tới dải HSM cao hoàn toàn phƣơng pháp gia công tinh hữu hiệu Tóm lại HSM đƣợc biết đến thời gian dài việc nghiên cứu phát triển chất lƣợng tối ƣu hóa việc chi phí gia công HSM Kiến nghị: Tuy nhiên kinh phí hạn chế nên kết nghiên cứu hạn chế dừng lại mức nghiên cứu vật liệu dụng cụ cắt định Nhƣng với tầm quan trọng độ nhám bề mặt khả làm việc chi tiết máy, theo phát triển thêm đề tài nên phát triển theo hƣớng thay đổi thông số chế độ cắt theo nhiều mức đặc biệt thí nghiệm máy tốc độ cao nhiều, thay đổi nhiều dao với thông số vật liệu khác nhau, thay đổi nhiều chế độ bôi trơn, làm nguội khác 88 Ngoài cần phải kiểm tra độ cứng bề mặt ứng dƣ bề mặt gia công cao tốc hai yếu tố định tới chất lƣợng bề mặt chi tiết gia công 89 CÁC TỪ KHÓA Từ khóa : HSM (High Speed Machining ) Từ khóa : Chất lƣợng bề mặt chi tiết máy Từ khóa : Ảnh hƣởng thông số công nghệ Từ khóa : Gia công trung tâm phay CNC Từ khóa : Quy hoạch thực nghiệm 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Trọng Bình, Giáo trình đào tạo cao học Tối ưu hóa trình cắt gọt , Tài liệu sử dụng nội bộ, Đại Học Bách Khoa , Hà Nội Trần Văn Địch (2003), Nghiên cứu độ xác gia công thực nghiệm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Trần Văn Địch (2004), Gia công tính bề mặt chi tiết máy, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Trần Xuân Việt (2003), Công nghệ chế tạo máy, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ Túy (2001), Nguyên lý gia công vật liệu, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Tạ Duy Liêm (2001), Hệ thống điều khiển máy công cụ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật , Hà Nội Nguyễn Đắc Lộc (2005), Công nghệ chế tạo máy theo hướng tự động hóa sản xuất, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thi Xuân Bảy, Nguyễn Thị Cẩm Tú (2001), Kỹ thuật đo lường kiểm tra chế tạo khí, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Ninh Đức Tốn (2000), Dung sai lắp ghép, NXB Giáo dục 10 Trung tâm thông tin tiêu chuẩn đo lƣờng chất lƣợng, TCVN2511 : 1995 – Nhám bề mặt – thông số giá trị 11 Nguyễn Doãn Ý (2003), Giáo trình quy hoạch thực nghiệm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 12 Phạm Thị Ngọc Yến, Ngô Hữu Tình, Lê Tấn Hùng, Nguyễn Thị Lan Hƣơng (2005), Cơ sở matlab ứng dụng, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 91 Tiếng Anh 13 Dr Mosche Goldberg (March, 2010), The key to higher productivity, Asia pacific metalworking equipment news 14 Herbert Schulz (1999) The history of High speed machining, Darmstadt University of Technology, Germany 15 Herbert Schulz, Toshimichi Moriwaki (1992) High-speed machining, Annals of the CIRP 16 J.Kopac (2007), High precision machining on high speed machines, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 17 Metalworking world, HSM-High speed machining 18 Laboratory of Mechanics and Engineering, French Institute of Advanced Mechanics, FranceSteve 19 .P.Fallbohmer, C.A.Rodriguez, T.Ozel, T.Altan (2000) High-speed machining of cast iron and alloy steels for die and mold manufacturing, Journal of Materials processing technology 20 World Academy of Science, Engineering and Technology 56 2009 92 ... cắt gia công truyền thống gia công cao tốc 3.11 Ứng dụng 78 81 CHƢƠNG 4: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THÔNG SỐ TỐC ĐỘ CAO TỚI NHÁM BỀ MẶT 4.1 Ảnh hƣởng thông số tốc độ cao đến nhám bề mặt gia công. .. mẫu gia công cắt cao tốc trung tâm UCP600 Ý nghĩa đề tài: 12 - Những nghiên cứu gia công cao tốc đƣợc công bố gần tập trung vào việc nghiên cứu ảnh hƣởng phay cao tốc đến độ nhám bề mặt độ xác gia. .. phay mặt phẳng, mặt đầu 2 .5. 3 Các hàm chức phụ 49 50 CHƢƠNG 3: LÝ THUYẾT CÔNG NGHỆ GIA CỐNG TỐC ĐỘ CAO (HSM) 52 3.1 Lịch sử gia công cao tốc 52 3.2 Định nghĩa gia công tốc độ cao 53 3. 3Các yếu