Xác định chế độ cắt hợp lý khi tiện có va đập thép 45 qua tôi bằng mảnh hợp kim cứng phủ TIALN

ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN THANH TÙNG XÁC ðỊNH CHẾ ðỘ CẮT HỢP LÝ KHI TIỆN CĨ VA ðẬP THÉP 45 QUA TƠI BẰNG MẢNH HỢP KIM CỨNG PHỦ TIALN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT THÁI NGUYÊN – NĂM 2015 ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN THANH TÙNG XÁC ðỊNH CHẾ ðỘ CẮT HỢP LÝ KHI TIỆN CĨ VA ðẬP THÉP 45 QUA TƠI BẰNG MẢNH HỢP KIM CỨNG PHỦ TIALN Chuyên ngành: Kỹ thuật khí Mã số: 60520103 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN QUỐC TUẤN THÁI NGUYÊN – NĂM 2015 i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân thực hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Quốc Tuấn Trừ phần tham khảo ñã ñược ghi rõ luận văn, kết quả, số liệu nêu luận văn trung thực chưa ñược cơng bố cơng trình khác Người cam ñoan Nguyễn Thanh Tùng ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin cảm ơn PGS.TS Nguyễn Quốc Tuấn, thầy hướng dẫn khoa học định hướng đề tài, hướng dẫn tận tình đóng góp q báu q trình tơi làm thực nghiệm viết luận văn Tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo – Trường Cao đẳng Cơng nghiệp Việt ðức, Trường ðại học Kỹ thuật Cơng nghiệp dành điều kiện làm việc tốt cho sở vật chất, dụng cụ, máy móc, giúp tơi hồn thành nghiên cứu Tơi muốn bày tỏ biết ơn đến Ban Giám Hiệu, Khoa ðào tạo sau ðại học Trường ðại học Kỹ thuật Cơng nghiệp dành điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn Cuối cùng, tơi muốn bày tỏ lòng cảm ơn gia đình bạn bè ủng hộ động viên tơi suốt trình làm luận văn Tác giả Nguyễn Thanh Tùng iii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ðỒ THỊ v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii PHẦN MỞ ðẦU Chương TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TIỆN CỨNG 1.1 ðặc ñiểm trình tạo phoi tiện cứng 1.1.1 Các hình thái phoi cắt kim loại 1.1.2 Cơ chế hình thành phoi tiện cứng 1.2 Lực ứng suất cắt kim loại 1.2.1 Mơ hình tính tốn lực cắt 1.2.2 Ứng suất dụng cụ cắt 10 1.2.3 Sự phân bố ứng suất vùng biến dạng 11 1.2.4 Lực cắt tiện cứng 13 1.3 Nhiệt cắt trình tiện cứng 14 1.3.1 Các nguồn nhiệt cắt kim loại 14 1.3.2 Các phương pháp ño nhiệt ñộ cắt kim loại 15 1.3.3 Nhiệt cắt tiện cứng 16 1.4 Kết luận chương 17 Chương DỤNG CỤ PHUN PHỦ 18 2.1 Các loại vật liệu dụng cụ cắt dùng tiện cứng 18 2.1.1 Vật liệu sứ (ceramics) 18 2.1.2 Nitrit Bo lập phương (CBN) 19 2.1.3 Vật liệu phủ 21 2.2 Mòn dụng cụ 24 2.2.1 Khái niệm chung mòn 24 2.2.2 Các chế mòn dụng cụ cắt 26 iv 2.2.3 Mòn dụng cụ cắt cách xác ñịnh 29 2.2.4 Ảnh hưởng mòn dụng cụ ñến chất lượng bề mặt tiện cứng 32 2.3 Tuổi bền dụng cụ 32 2.3.1 Các nhân tố ảnh hưởng ñến tuổi bền dụng cụ tiện cứng 33 2.3.2 Phương pháp xác ñịnh tuổi bền dụng cụ cắt 37 2.3.3 Tuổi bền dụng cụ cắt tiện cứng 38 2.4 Kết luận chương 38 Chương XÁC ðỊNH CHẾ ðỘ CẮT HỢP LÝ KHI TIỆN CÓ VA ðẬP THÉP 45 QUA TÔI BẰNG MẢNH HỢP KIM CỨNG PHỦ TIALN 40 3.1 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 40 3.1.1 Cơ sở lý thuyết 40 3.1.2 Thiết kế thí nghiệm 44 3.1.3 ðiều kiện biên 48 3.2 Thực nghiệm ñể xác ñịnh chế ñộ cắt hợp lý tiện có va đập thép 45 qua tơi mảnh dao phủ TiAlN 48 3.2.1 Nội dung 48 3.2.2 Các thơng số đầu vào thí nghiệm 49 3.2.3 Hàm mục tiêu tiện có va đập thép 45 qua tơi 50 3.2.4 Chọn dạng hàm hồi quy 50 3.2.5 Xây dựng kế hoạch thí nghiệm 50 3.2.6 Thực thí nghiệm 51 3.2.7 Phân tích kết thí nghiệm 52 3.3 Tuổi bền dụng cụ chế ñộ cắt tối ưu 57 3.4 Khảo sát mòn mảnh dao chế ñộ cắt tối ưu 58 3.5 Kết luận chương 60 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ðỒ THỊ Hình Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 1.5 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 2.6 Hình 2.7 Hình 2.8 Hình 2.9 Hình 2.10 Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình 3.10 Hình 3.11 Nội dung Trang Cơ chế hình thành dạng phoi ổn ñịnh Các dạng phoi phân ñoạn Sơ đồ giai đoạn q trình tạo phoi trượt cục Các giai đoạn hình thành phoi cưa gia công thép 100Cr6 Vòng tròn lực cắt trực giao Ernst Merchant Biến thiên ứng suất pháp tiếp mặt trước dụng cụ 11 Biến thiên ứng suất pháp tiếp mặt phẳng trượt 12 Các khu vực biến dạng nguồn sinh nhiệt 15 Cấu trúc tế vi hai loại mảnh dao BZN6000-92%CBN 20 (High CBN) BZN8100-70%CBN (Low CBN) Lớp phủ nhiều lớp 24 Ảnh hưởng vận tốc cắt đến chế mòn 26 Các dạng mòn phần cắt dụng cụ tiện 29 Quan hệ số dạng mòn dụng cụ hợp kim cứng 30 với thể tích Vc.t10,6 Các thơng số đặc trưng cho mòn mặt trước mặt sau 31 Vùng mài lại dụng cụ cắt 32 Ảnh hưởng vận tốc cắt đến mòn mặt trước mặt sau 34 dao thép gió Tuổi bền dụng cụ tính theo thể tích phoi bóc tách 35 Tuổi bền dụng cụ tính phút 36 Quan hệ lượng mòn mặt sau tuổi bền với góc trước 36 γn Quan hệ thời gian cắt, tốc độ cắt độ mòn dao 37 Quan hệ tốc ñộ cắt V tuổi bền T dao 37 Quan hệ V T (đồ thị lơgarit) 38 Kế hoạch thí nghiệm bề mặt tiêu 42 Máy tiện CTX 310 eco 45 Các thơng số mảnh dao 46 Phơi thí nghiệm 46 Máy ño ñộ nhám SJ-210 47 ðo nhám bề mặt 52 Nhập số liệu thí nghiệm độ nhám Ra 53 Kết phân tích số liệu thí nghiệm ñộ nhám Ra 53 ðồ thị bề mặt tiêu 55 ðồ thị ñường mức 55 ðồ thị tối ưu 56 vi Hình 3.12 Hình 3.13 Hình 3.14 Hình 3.15 Hình 3.16 Số liệu kết tối ưu Quan hệ nhám bề mặt thời gian gia công Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 10 phút gia công Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 20 phút gia công Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 30 phút gia công 56 58 59 59 60 vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Bảng 2.1 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Nội dung Trang Các thơng số chế độ cắt khác Dawson 35 Thomas Bảng thành phần hóa học thép 45 47 Giá trị thơng số chế độ cắt V, S cho thực nghiệm 49 Ma trận thí nghiệm 51 Kết ñộ nhám bề mặt chi tiết gia công 52 ðộ nhám bề mặt gia công chế ñộ cắt tối ưu 57 PHẦN MỞ ðẦU Tính cấp thiết đề tài Chất lượng bề mặt gia công yêu cầu quan trọng chi tiết máy ảnh hưởng trực tiếp ñến khả làm việc, ñộ bền, ñộ bền mòn, độ bền mỏi tuổi thọ chi tiết máy Nâng cao chất lượng bề mặt vấn ñề quan trọng ngành công nghệ chế tạo máy Việc nghiên cứu ứng dụng giải pháp công nghệ cho phương pháp gia công tinh lần cuối bề mặt chi tiết máy, đồng thời tìm biện pháp cơng nghệ hoàn thiện nhiệm vụ cấp bách Tiện cứng (hard turning) phương pháp tiện sử dụng dao vật liệu siêu cứng Carbide phủ CVD, PVD, Nitrit Bo lập phương ña tinh thể Ceramic tổng hợp để thay cho ngun cơng mài gia cơng vật liệu có độ cứng cao (40 ÷ 70HRC) [18], [21] So với mài, tiện cứng có nhiều ưu điểm vượt trội khía cạnh kinh tế sinh thái [29], [32] Ưu ñiểm ñáng kể tiện cứng dùng dụng cụ mà gia cơng nhiều chi tiết có hình dáng khác cách thay ñổi ñường chạy dao Trong đó, muốn mài hình dạng chi tiết khác phải sửa đá thay đá khác ðặc biệt, tiện cứng gia cơng biên dạng phức tạp mà mài khó thực Ngồi ra, chất lượng bề mặt tiện cứng có số ưu điểm so với mài ảnh hưởng nhiệt ñến bề mặt gia công nhỏ chiều dài thời gian tiếp xúc dụng cụ phôi ngắn, lớp ứng suất dư nén bề mặt có chiều sâu lớn giữ độ xác kích thước, hình dạng tính nguyên vẹn bề mặt [17], [19], [23], [38] Bên cạnh đó, tiện cứng thực gia cơng khô, không cần sử dụng dung dịch trơn nguội nên khơng ảnh hưởng đến mơi trường sức khỏe người lao động [10], [28] Tuy nhiên, tiện cứng đòi hỏi máy, hệ thống cơng nghệ có độ cứng vững độ xác cao [15] 52 Hình 3.6 ðo nhám bề mặt Bảng 3.4 Kết ết ñộ nhám bề mặt chi tiết gia công Stt Biến mã hóa Biến thực nghiệm ộ nhám bề mặt ðộ x1 x2 V (m/ph) S (mm/vg) Ra (µm) Rz (µm) -1 -1 140 0,04 0,87600 5,16900 -1 180 0,04 0,71400 3,15033 -1 140 0,12 1,45600 7,13800 1 180 0,12 0,84000 3,57733 0 160 0,08 0,65200 3,88833 +α 184,3 0,08 0,91900 3,90700 -α 135,7 0,08 0,90267 5,02633 +α 160 0,1286 1,29567 5,34033 -α 160 0,0314 0,44600 2,76133 10 0 160 0,08 0,64300 3,72500 11 0 160 0,08 0,62867 3,90133 ết thí nghiệm 3.2.7 Phân tích kết a) Nhập ập kết thí nghiệm Sử dụng phầnn m mềm minitab ta nhập kết thí nghiệm nghi vào worksheet cách thêm mộtt ccột vào bên phải ñặt tên cộtt theo hàm mục m tiêu 53 Hình 3.7 Nhập số liệu thí nghiệm độ nhám Ra Ra b) Tiến hành xử lý số liệu Hình 3.8 .8 K Kết phân tích số ố liệu thí nghiệm độ nhám Ra Ra 54 Từ kết xử lý số liệu ta có hệ số phương trình hồi quy sau: b0 = 11,288; b1 = - 0,138; b2 = 13,723; b11 ≈ 0; b22 = 95,177; b12 = - 0,142 Thay vào cơng thức (3–9) ta có phương trình hồi quy: Y = 11, 288 − 0,138 x1 + 13, 723 x2 − 0,142 x1 x2 + 95,177 x22 c) Kiểm tra mức ý nghĩa hệ số phương trình hồi quy Quan sát cột giá trị P mục “Hệ số hồi quy ước tính cho Ra” (Estimated Regression Coefficients for Ra) so sánh giá trị với mức ý nghĩa α = 0,05 ta thấy giá trị P ứng với hệ số ñều nhỏ chứng tỏ có mặt hệ số b0, b1, b2, b22, b12 có ý nghĩa Vậy phương trình hồi quy viết lại là: Y = 11, 288 − 0,138 x1 + 13, 723 x2 − 0,142 x1 x2 + 95,177 x22 d) Kiểm tra phù hợp mơ hình Ở phần phân tích phương sai cho Ra (Analysis of Variance for Ra) với giá trị cột P ứng với hàng Lack-of-Fit (P=0,873) Giá trị P lớn nhiều so với mức ý nghĩa α = 0,05 ðiều có nghĩa mơ hình hồi quy phù hợp Vậy hàm quan hệ nhám bề mặt (Ra) với vận tốc cắt (V) lượng chạy dao (S) sau: LnRa = 11,288 – 0,138lnV + 13,723lnS – 0,142lnV.lnS + 95,177(lnS)2 55 e) Biểu ñồ quan hệ vận tốc cắt, lượng chạy dao nhám bề mặt Hình 3.9 ðồ thị bề mặt tiêu Hình 3.10 ðồ thị đường mức 56 Hình 3.11 ðồ thị tối ưu Hình 3.12 Số liệu kết tối ưu Như vậy, ậy, ñộ nhám bề mặt Ramin = 0,54 µm tại: ại: V = 160,3263 m/ph, S = 0,0493 mm/vg 57 3.3 Tuổi bền dụng cụ chế ñộ cắt tối ưu Tuổi bền dụng cụ ñược xác ñịnh từ dao bắt ñầu cắt cho ñến bắt ñầu diễn giai ñoạn phá huỷ ứng với chế ñộ cắt xác ñịnh Trong ñiều kiện gia công tinh chất lượng bề mặt nhám bề mặt thơng số có ý nghĩa đến chất lượng sản phẩm ðể ñánh giá tuổi bền dao tiện phủ TiAlN gia cơng có va đập thép 45 qua tơi thực theo phương pháp: Dùng tiêu chất lượng bề mặt ñể xác ñịnh giới hạn tuổi bền dao, cụ thể tiến hành gia cơng chế độ cắt tối ưu tiến hành kiểm tra chất lượng bề mặt theo tiêu ñộ nhám bề mặt Giới hạn tuổi bền dao ñược xác ñịnh thời ñiểm giá trị ñộ nhám bề mặt gia cơng thay đổi đột ngột Tiến hành gia cơng đo nhám bề mặt thời ñiểm cụ thể ta thu ñược kết bảng 3.5 Bảng 3.5 ðộ nhám bề mặt gia công chế ñộ cắt tối ưu Stt Thời gian gia cơng (phút) Ra (µm) 10 0,512 12,5 0,591 15 0,664 17,5 0,729 20 0,780 22,5 0,797 25 0,810 27,5 0,930 30 1,106 Dựa vào bảng số liệu ta vẽ ñược ñồ thị thể mối quan hệ ñộ nhám bề mặt với thời gian gia cơng (hình 3.13) 58 Hình 3.13 Q Quan hệ nhám bề mặt thờii gian gia cơng cơng Từ đồ thị ta th thấy độ nhám bề mặt gia cơng thay đổi đ đột ngột sau 25 phút gia cơng, vậyy có th thể kết luận gia cơng có va đập đ thép 45 qua tơi mảnh nh dao ph phủ TiAlN chế ñộ cắt tối ưu: V = 160,3263 m/ph, S = 0,0493 mm/vg (chi (chiều sâu cắt khơng đổi t = 0,2 mm), tuổi ổi bền mảnh dao vào khoảng 25 phút 3.4 Khảo sát mòn òn m mảnh dao chế ñộ cắt tối ưu Từ việc quan sát hình ảnh chụp ảnh mặt sau dụng cụ cắt v kiến thức liên quan ñến ch chế mòn dụng ụng cụ cắt, cụ thể dụng cụ cắt phủ tác giả có nhận định sau: ên lưỡi lư cắt dạng va - Trong trình ccắt trạng thái lực cắt tác ñộng lên ñập (xung lực) ực) q tr trình cắt gián đoạn Giá trịị xung lực n lớn, ớn, gây phá hủy cục lớp phủ sát llưới ới cắt dụng cụ cắt nh hình 3.14 - Tiếp ếp tục gia công vvùng phá hủy ủy mở rộng bong tróc lớp phủ để lộ vật liệu lớp Khi khơng ssự bảo vệ lớp phủ, vật v liệu với ñộ cứng, ứng, ñộ bền nhiệt, khả chống m mài ài mòn h so với vật liệu lớp ớp phủ nhanh chóng bị m mòn theo chế mòn òn ma sát (hình 3.15) 59 Hình 3.14 Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 10 phút gia cơng Hình 3.15 Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 20 phút gia cơng 60 Hình 3.16 Ảnh chụp mặt sau dụng cụ cắt sau 30 phút gia công Theo quan sát hình 3.16 cho thấy tốc độ phát triển vết mòn lớn đến giai đoạn yếu tố cắt dao bất lợi như: Góc sau nhỏ (có thể khơng), lớp phủ bị bong mảng lớn Ngồi hình vẽ ta thấy rõ dàng vết trượt, cào xước vật liệu gia công lớp dụng cụ cắt khẳng định mòn dụng cụ cắt diễn theo chế mòn ma sát 3.5 Kết luận chương - Bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm ñã xác ñịnh ñược ảnh hưởng chế ñộ cắt ñến ñộ nhám bề mặt tiện có va ñập thép 45 qua mảnh carbide phủ TiAlN thông qua hàm hồi quy thực nghiệm: LnRa = 11,288 – 0,138lnV + 13,723lnS – 0,142lnV.lnS + 95,177(lnS)2 - Xác ñịnh ñược thông số V, S tối ưu ñể ñạt ñộ nhám Ra nhỏ nhất: V = 160,3263 m/ph, S = 0,0493 mm/vg - Xác ñịnh ñược tuổi bền mảnh dao (khoảng 25 phút) - Khảo sát ñược chế mòn mảnh dao (chủ yếu mòn ma sát) 61 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Tối ưu hố chế độ gia cơng cắt gọt xác định thơng số q trình cắt nhằm đạt mục tiêu thơng số đầu Thực tế, tối ưu hố chế độ gia cơng cắt gọt toán lớn phức tạp, mục tiêu tối ưu phụ thuộc vào nhiều thông số xuất q trình gia cơng như: lực cắt, nhiệt cắt, rung động, mòn, độ xác máy hệ thống công nghệ Trong giới hạn nghiên cứu với nội dung: “Xác ñịnh chế ñộ cắt hợp lý tiện có va đập thép 45 qua tơi mảnh hợp kim cứng phủ TiAlN”, đề tài ñã hoàn thành ñạt ñược kết sau: - Nghiên cứu ñánh giá tổng quan q trình tiện cứng, yếu tố ảnh hưởng đến mòn tuổi bền dụng cụ cắt - Xác định ñược thông số chế ñộ cắt (V, S) tối ưu quy hoạch thực nghiệm tuổi bền mảnh dao theo tiêu mòn cơng nghệ sở khoa học cho người kĩ sư công nghệ lựa chọn ñược chế ñộ cắt hợp lý Kết nghiên cứu ñề tài dừng lại ñánh giá ảnh hưởng chế ñộ cắt ñến chất lượng bề mặt gia công (chủ yếu nhám bề mặt) xác ñịnh tuổi bền mảnh dao chế ñộ cắt tối ưu Do nhiều vấn đề bỏ ngỏ cần tiếp tục ñược nghiên cứu phát triển, vấn đề tối ưu thơng số hình học dụng cụ cắt, vấn ñề nhiệt cắt, lực cắt, rung động, mòn dụng cụ, tính chất lý lớp bề mặt sau gia cơng, tính kinh tế, suất,… tiện cứng có va đập thép 45 nói riêng vật liệu gia cơng có độ bền, ñộ cứng cao ñang ñược sử dụng phổ biến ngành chế tạo máy nước ta Vì vậy, tác giả mong nhận bảo, đóng góp ý kiến thầy bạn đồng nghiệp để đề tài hồn thiện có triển vọng phát triển tương lai Xin trân trọng cảm ơn! 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn ðăng Bình, Phan Quang Thế (2006), Ma sát, mòn bơi trơn kỹ thuật, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [2] Nguyễn Thị Quốc Dung (2012), Nghiên cứu trình tiện thép hợp kim qua dao PCBN, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường ðại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên [3] Nguyễn Văn Dự, Nguyễn ðăng Bình (2011), Quy hoạch thực nghiệm kỹ thuật, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [4] Trần Văn ðịch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế ðạt, Nguyễn Viết Tiếp, Trần Xuân Việt (2003), Công nghệ chế tạo máy, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [5] Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sĩ Tuý (2001), Nguyên lý gia công vật liệu, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [6] Phan Quang Thế (2002), Nghiên cứu khả làm việc dụng cụ thép gió phủ dùng cắt thép cacbon trung bình, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trường ðại học Bách khoa Hà Nội [7] Nguyễn Quốc Tuấn, Nguyễn Văn Hùng, Vũ Ngọc Pi (2008), Các phương pháp gia công tiên tiến, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Tiếng Anh [8] Arsecularatne J A., Zhang L C., Montross C., Mathew P (2006), “On machining of hardened AISI D2 steel with PCBN tool”, Journal of Materials Processing Technology, 171, pp 244 – 252 [9] Barry J., Byrne G (2001), “Cutting tool wear in the machining of hardened steel Part II: cubic boron nitride cutting tool wear”, Wear, 247, pp 152 – 160 63 [10] Bruni C., Forcellese A., Gabrielli F., Simoncini M (2008), “Hard turning of an alloy steel on a machine tool with a polymer concrete bed”, Journal of Materials Processing Technology, 202(1-3), pp 493 – 499 [11] Chen W (2000), “Cutting forces and surface finish when machining medium hardness steel using CBN tools”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 40, pp 455 – 466 [12] Chou Y K., Evans C J., Barash M M (2002), “Experimental investigation on CBN turning of hardened AISI 52100 steel”, Journal of Materials Processing Technology, 124(3), pp 274 – 283 [13] Chou Y.K, Hui Song (2005), “Thermal modeling for white layer predictions in finish hard turning”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 45, pp 481 – 495 [14] David A S., John S A (1997), “ Metal cutting theory and practice”, Marcel Dekker, Inc, New York, USA [15] Diniza A E., Ferreira J R., Filho F T (2003), “Influence of Refrigeration/Lubrication Condition on SAE 52100 Hardened Steel Turning at Several Cutting Speeds”, International Journal of Machine Tools and Manufacturing, 43, pp.317–326 [16] Huang Y., Liang S Y (2005), “Modeling of cutting forces under hard turning condition considering tool wear effect Trans ASME”, Journal of Manufacturing Science and Engineering, 127, pp 262 – 270 [17] Jaspers S (1999), “Metal Cutting Mechanics and Material Behaviour”, Technische Universiteit Eindhoven, Holland [18] König W., Klinger M., Link R (1990), “Machining Hard Materials with Geometrically Defined Cutting Edges-Field of Application and Limitations”, Annals of the CIRP, 39, pp 61-64 64 [19] König W., Berktold A., Koch K F (1993), “Turning versus Grinding – A Comparison of Surface Integrity Aspects and Attainable Accuracies”, Annals of the CIRP, 42(1), pp.39-43 [20] Li X., Kopalinsky E M., Oxley P L B (1995), “A numerical method for determining temperature distribution in machining with coolant”, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 209, pp 33 – 43 [21] Liu X.L., Wen D.H., Li Z.J., Xiao L., Yan F.G (2002), “Experimental study on hard turning hardened GCr15 steel with PCBN tool”, Journal of Materials Processing Technology, 129, pp 217–221 [22] Lo Casto S., LoValvo E.,Micari F (1989), “Measurement of temperature distribution within tool in metal cuting Experimental tests and numerical analysis”, Journal of Mechanical Working Technology, 20, pp 35 – 46 [23] Matsumoto Y., Hashimoto F., Lahoti G (1999), “Surface Integrity Generated by Precision Hard Turning”, Annals of the CIRP, 48(1), pp 59-62 [24] MITSUBISHI General catalogue (2008), “Turning tool, rotating tool, tooling solutions” [25] Nakayama K., Arai M., Kanda T (1988), “Machining characteristics of hard materials”, Annals of the CIRP, 37, pp 89 – 92 [26] Özel T (2003), “Modeling of hard part machining: Effect of insert edge preparation in CBN cutting tool”, Journal of Materials Processing Technology, 141, pp 284 – 293 [27] Poulachon G., Moisan A., Jawahir I S (2001), “Tool – wear mechanisms in hard turning with polycrystalline cubic boron nitride tool”, Wear, 250, pp 576 – 586 [28] Poulachon G., Bandyopadhyay B.P., Jawahir I.S., Pheulpin S., Seguin E (2004), “Wear behavior of CBN tools while turning various hardened steels” Wear, 256,pp 302-310 65 [29] Rech J., Moisan A (2003), “Surface integrity in finish hard turning of case-hardened steels”, International Journal of Machine Tool and Manufacture, 43, pp 543-550 [30] Ren X J., Yang Q.X., James R D., Wang L (2004), “Cutting temperatures in hard turning chromium hardfacings with PCBN tooling”, Journal of Materials Processing Technology, 147, pp.38 – 44 [31] Rezhicob A.N (1969), “Heat Generation in Metal Cutting”, Mosscow [32] Schwach D.W., Guo Y.B (2005), “Feasibility of producing optimal surface integrity by process design in hard turning”, Materials Science and Engineering A, 395, pp 116-123 [33] Shaw M C (1984), “Metals cutting Principles”, Oxford University Press, New York, USA [34] Shaw M C., Vyas A (1993), “Chip Formation in the Machining of Hardened Steel”, Annals of the CIRP, 42(1), pp 29 – 33 [35] Shaw M C., Vyas A (1998), “The Mechanism of Chip Formation with Hard Turning Steel”, Annals of the CIRP, 47(1), pp 77 – 82 [36] Strafford K N., Audy J (1997), “ Indirect monitoring of machinability in carbon steels by measurement of cutting forces”, Journal of Materials Processing Technology, 67, pp.150 – 156 [37] Takashi Ueda, Mahfudz Al Huda, Keiji Yamada, Kazuo Nakayama (1999), “Temperature Measurement of CBN Tool in Turning of High Hardness Steel”, Annals of the CIRP, 48(1), pp 63 – 66 [38] Thiele J D., Melkote S N (1999), “The effect of tool edge geometry on workpiece subsurface deformation and through thickness residual stresses for hard turning of AISI 52100 steel”, Transactions of North American Manufacturing Research Institute, 27, pp 135-140 [39] Trent E M., Paul K Wright (2000), “Metal cutting”, Butterworth – Heinemann, New Delhi, India 66 [40] Ty G.Dawson and Dr Thomas R Kurfess, “Wear trends of PCBN cutting tools in hard turning”, The George Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgi Institute of Technology, Atlanta, Georgia, USA 303320450 [41] Yan H., Hua J., Shivpuri R (2005), “Numerical simulation of finish hard turning for AISI H13 die steel”, Science and Technology of Advanced Materials, 6(5), pp 540 – 547 [42] Zhen Bing Hou, Ranga Komanduri (1995), “On a Thermomechanical Model of Shear Instability in Machining”, Annals of the CIRP,44 (1), pp 69 – 73 [43] Zhen Bing Hou, Ranga Komanduri (1997), “Modeling of thermomechanical shear instability in machining”, International Journal of Mechanical Sciences, 39(11), pp 1273 – 1314 [44] Zorev N N (1963), “Interrelationship Between Shear Processes Ocurring Along Tool fave ans on Shear plane in Metal Cutting” International Research in Productions Engineering, The American Society of mechanical Engineering, New York, pp 48 – 57 ... TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN THANH TÙNG XÁC ðỊNH CHẾ ðỘ CẮT HỢP LÝ KHI TIỆN CĨ VA ðẬP THÉP 45 QUA TƠI BẰNG MẢNH HỢP KIM CỨNG PHỦ TIALN Chuyên ngành: Kỹ thuật khí Mã số: 60520103 LUẬN... dụng cụ tiện có va đập thép 45 sau tơi sử dụng mảnh hợp kim cứng phủ TiAlN Qua đưa ñược thông số chế ñộ cắt hợp lý ñể ñạt chất lượng bề gia công theo yêu cầu Phương pháp nghiên cứu Tìm hiểu lý thuyết... vật liệu thơng dụng để phủ dụng cụ cắt Lớp phủ TiN có độ cứng cao, độ bền nhiệt cao Hợp kim cứng phủ TiN ñược dùng ñể gia công loại hợp kim thấp hợp kim cao với tốc độ cắt trung bình cao 22