NGHIÊN CỨ VÀ LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ CẮT TỐI ƯU KHI PHAY MẶT PHẲNG BẰNG DAO PHAY MẶT ĐẦU ĐỐI VỚI GANG CẦU CÓ BÔI TRƠN TỐI THIỂU LUẬN VĂN THẠC SĨ CƠ KHÍ

    Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   MỤC LỤC  LỤC  Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT  DANH MỤC CÁC BẢNG  DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ   PHẦN MỞ ĐẦU  Chương 1  TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BÔI TRƠN  TRƠN   11 Tổng quan công cô ng nghệ bôi trơn truyền thống  thống   11 Tổng quan công nghệ bôi trơn tối thiểu  thiểu  11 Chương 2  NGHIÊN CỨU VỀ CHẾ ĐỘ CẮT KHI PHAY  PHAY  14 2.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH PHOI 2.1.1 Khái niệm phân loại phoi  phoi   14 2.1.2 Sự co rút phoi  phoi  15 2.2 LỰC CẮT GỌT  GỌT  16 2.2.1 Cơ sở lý thuyết lực cắt  cắt  16 2.2.2 Ảnh hƣởng dung dịch trơn nguội đến lực cắt  cắt   18 2.3 HIỆN TƢỢNG NHIỆT TRONG QUÁ TRÌNH CẮT  CẮT   18 2.3.1 Nhiệt cắt  cắt  18 2.3.2 Ảnh hƣởng dung dịch trơn nguội đến nhiệt cắt  cắt   2.4 SỰ MÀI MÒN DAO  DAO   21 21 2.4.1 Biểu ngồi mài mịn dao  dao   21 2.4.2 Bản chất vật lý mài mòn dao da o  23 2.4.3 Quy luật mòn dụng cụ cắt  cắt  25 2.5 GIA CÔNG CẮT GỌT K HI HI PHAY 26 2.5.1 Khái niệm chung  chung   26 2.5.2 Phân loại dao phay  phay   27 2.5.3 Vật liệu chế tạo dao phay  phay   28 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên 14 http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   2.5.4 Các thơng số hình học dao phay  phay   28 2.5.5 Các yếu tố lớp cắt  cắt   30 2.5.6 Lực cắt phay  32 2.5.7 Độ mòn tuổi bền dao phay   33 2.6 BÔI TRƠN LÀM NGUỘI KHI PHAY MẶT PHẲNG  PHẲNG   34 2.6.1 Các phƣơng pháp bôi trơn làm nguội gia công cắt gọt 34 2.6.2 Bôi trơn làm nguội phay mặt phẳng dao phay mặt 35 đầu Phay mặt phẳng dao phay mặt đầu  đầu   35 Bôi trơn làm nguội phay mặt phẳng gang c Çu bằng dao 36 phay mặt đầu  đầu  Chương 3  37 LỰA CHỌN TRANG THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM  NGHIỆM  3.1 XÂY DỰNG HỆ THỐNG THỰC NGHIỆM  NGHIỆM  37 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống 37 3.1.2 Hệ thống thí nghiệm 3.1.3 Thiết bị thí nghiệm 38 3.2 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM  38 3.2.1.Mục đích thí nghiệm  nghiệm  40 3.2.2.Trình tự tiến hành thí nghiệm  nghiệm  40 Chương 4  40 TỐI ƢU QUÁ TRÌNH GIA CÔNG KHI PHAY MẶT PHẲNG LÀ GANG CẦU  CẦU  42 4.1 Mơ hình hố q trình cắt phay   42 4.2 Mơ hình hố tốn học tối  ƣu hố q trình cắt phay  phay  43 4.3 Giới Giới h  hạn ạn v  vấn ấn  đề đề t  tối ối  ƣ u 46 Chương 5  46 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM NGHIỆM   46 5.1 Mòn chế mòn dao  dao   46 5.1.1 Mòn chế mòn mặt trƣớc dao  dao   46 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   5.1.2 Mòn chế mòn mặt sau dao  dao   49 5.1.3 Mòn tuổi bền dao  dao   52 Độ nhám bề mặt chi tiết Ra  Ra   54 Kết luận 56 PHẦN KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO  THEO  57 I KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN  VĂN  57 II HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO  THEO  58 TÀI LIỆU THAM KHẢO  KHẢO  59 PHỤ LỤC  LỤC  61 Phụ lục CÁC ẢNH CHỤP MÒN DAO  DAO   61 Phụ lục SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM VỀ ĐỘ NHÁM VÀ ĐỘ MỊN 67 DAO DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT VI ẾT TẮT TẮT   : góc tác động   1: góc trượt  : góc cắt  : góc trước  K: hệ số co rút phoi  L: chiều dài phoi  L0: chiều dài cắt  a1: chiều dầy phoi thực tế  a: chiều dầy phoi lý thuyết  R: tổng hợp lực tác dụng lên dao  R 0: lực tổng hợp pháp tuyến  R 1: tổng hợp lực tác dụng lên mặt sau    N: lực pháp tuyến tác dụng lên mặt trước  Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên F0: lực ma sát phoi lên  Luận văn thạc sĩ   mặt trước   N’: lực pháp tuyến tác dụng lên mặt sau F0: lực ma sát phoi lên lê n mặt sau  Px: thành phần lực cắt theo phương X  Py: thành phần lực cắt theo phương Y  Pz: thành phần lực cắt theo phương Z  t: chiều sâu cắt  S: lượng chạy dao  n: số vịng quay trục chính  m: số mũ K   A: công hớt phoi  A1: công sinh biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo   A2: công sinh để thắng lực ma sát mặt trước dao   A3: công sinh để thắng lực ma sát mặt sau dao   V: vận tốc cắt  Ps: lực mặt phẳng trượt   Q: nhiệt lượng tỏa trình cắt  0: độ mòn dao   : thời gian làm m việc dao  : góc nghiêng dao   : góc sau : góc tiếp xúc  f: tiết diện ngang lớp cắt   B: chiều rộng cắt  Sz: lượng tiến dao răng  a0: chiều dầy cắt trung bình  D: đường kính dao phay  P: lực vịng  [u]: lượng mịn mặt sau cho phép  Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên R a: độ nhấp nhô  Luận văn thạc sĩ   bề mặt trung bình  MQL (Minimum Quantity Lubrication): Bôi trơn tối thiểu DANH MỤC CÁC BẢNG  BẢNG  Trang Bảng Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  ắt  67 Bảng 2 Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  ắt  67 Bảng 3 Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  ắt  67 Bảng 4 Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau sau lượt cắt  68 Bảng 5 Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau sau lượt cắt  Bảng 6 Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau sau lượt cắt  68 68 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ  THỊ  Trang Hình 2.1: Sơ đồ trình hình thành phoi cắt vật liệu dẻo  14 Hình 2.2: Hình 2.3: Các loại phoi  Sơ đồ co rút phoi  15 16 Hình 2.4: Sơ đồ xác định hệ số co rút phoi  16 Hình 2.5: Sơ đồ tác dụng lực cắt tự   17 Hình 2.6: Sơ đồ hình thành lan tỏa nhiệt  20 Hình 2.7: Các dạng mịn dụng cụ cắt   22 Hình 2.8: Mịn dụng cụ cắt dọc theo lưỡi cắt  22 Hình 2.9: Quy luật mịn dụng cụ cắt   23 Hình 2.10: Mịn khuếch tán 24 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   Hình 2.11 Mịn chảy dẻo  24 Hình 2.12: Quan hệ giữa độ mịn thời gian làm việc của dao 25 Hình 2.13: Các loại dao phay  27 Hình 2.14: Các thơng số hình học phần cắt dao phay mặt đầu   29 Hình 2.15: Sơ đồ cắt phoi dao phay   30 Hình 2.16: Sơ đồ tính góc tiếp xúc  31 Hình 2.17: Sơ đồ xác định chiều dày cắt diện tích lớp cắt 32 dao phay chúng đồng thời tham gia vào trình cắt  Hình 2.18: Sơ đồ lực cắt tác dụng lên dao phay   32 Hình 2.19: Các dạng mài mòn dao phay   33 Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý phun MQL MQ L dạng sương mù  37 Hình 3.2: Ảnh hệ thống thí nghiệm   38 Hình 3.3: 39 Hình 3.4: Ảnh Máy đo nhám  Ảnh Máy chụp ảnh SEM Hình 4.1: Mơ hình tối ưu hố q trình cắt phay  42 Hình 5.1: Ảnh so sánh mịn mặt trước dao với lượt cắt   47 Hình 5.2: Ảnh so sánh mòn mặt trước dao với lượt cắt   48 Hình 5.3: Ảnh so sánh mịn mặt trước  dao với lượt cắt  49 Hình 5.4: Ảnh so sánh mòn mặt sau dao với lượt cắt   50 Hình 5.5: Ảnh so sánh mịn mặt sau dao với lượt cắt   51 Hình 5.6 Hình 5.7 Ảnh so sánh mịn mặt sau dao với lượt cắt   Quan hệ độ mòn mặt sau dao thời gian cắt t với 52 53 40 lượt cắt  Hình 5.8: Quan hệ độ mòn mặt sau dao thời gian cắt t với 53 lượt cắt  Hình 5.9: Quan hệ độ mòn mặt sau dao thời gian cắt t với 54 lượt cắt  Hình 5.10: Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết R a và thời gian cắt t 55 Hình 5.11: Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết R a  lượt cắt t (2)  55 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   Hình 5.12: Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết R a và thời gian cắt t   55 Hình 5.13: Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết R a  lượt cắt t (4)  55 Hình 5.14: Quan hệ độ nhám nhá m bề mặt chi tiết R a và thời gian cắt t   56 Hình 5.15: Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết R a  lượt cắt t (6)  56 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   PHẦN MỞ ĐẦU  ĐẦU  1.Tính cấp thiết đề tài   Trong thời kỳ CNH HĐH đất nước, ngành Cơ khí có vai trò lớn tr ong việc chế tạo sản phẩm công nghiệp Để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo u cầu tính cơng nghệ kinh tế, đặc biệt gia cơng sản phẩm có độ cứng cao, cấu cấu trúc vật liệu phức tạp người ta ứng dụng nhiều phương pháp công nghệ từ truyền thống đến khơng truyền thống   Đóng vai trị quan trọng q trình gia cơng cắt gọt chi tiết  bơi trơn - làm nguội bơi trơn - làm nguội có tác dụng làm giảm lực cắt, giảm nhiệt cắt, giảm ma sát, mòn dao, giảm hệ số co rút phoi, đặc biệt làm tăng chất lượng bề mặt gia công, nâng cao suất hiệu kinh tế Theo công nghệ truyền thống, gia công vật liệu Gang, thông thường người ta khơng sử dụng bơi trơn (gia cơng khơ) : Đặc điểm biến dạng phần lớn Gang kết cấu dạng   ferit  peclit từ - 5% graphit dạng tấm, hay graphit phiến dạng cầu Chính có graphit lên tính dẻo gang giảm, làm phoi dễ gẫy hoạt động loại chất bôi trơn tự nhiên, lực cắt tương đối nhỏ phoi vụn Do gang xếp vào nhóm vật liệu dễ gia cơng cắt gọt, nhiên gia công cắt gọt Gang thường gặp số vấn đề như:   - Mòn dao tạp chất cứng lẫn gang gây   - Có tượng phoi chảy dẻo dính bám lên mặt sau (Gang cầu)   - Lực cắt lớn, nhiệt độ cao, chất lượng gia công giảm (Gang cầu) Để khắc phục nhược điểm kể tác giả đề xuất ứng dụng công nghệ  bôi trơn tối thiểu t hiểu gia công vật liệu Gang với chế độ cắt tối ưu đượ đượcc chọn trước ưu điểm bật cơng nghệ như: - Giảm lực cắt mịn dao   - Nâng cao tuổi bền dụng cụ cắt - Giảm chi phí dọn phế thải - làm mơi trường   Khơng gian làm việc sạch, góp phần giảm nhiễm mơi trường trườn g.  Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   Trên giới công nghệ bôi trơn tối thiểu áp dụng phổ biến nước có cơng nghiệp phát triển như: Anh, Đức, Mỹ, Hàn quốc…  Ở Việt Nam nghiên cứu ứng dụng bôi trơn tối thiểu cịn nhiều hạn chế Do phương pháp có nhiều ưu điểm, đặc biệt thân thiện với môi trường nên cần có nghiên cứu ứng dụng công nghệ vào thực tế sản xuất nước ta, tác giả đề xuất chọn đề tài:   “Nghiên cứu lựa chọn chế độ cắt tối ưu phay mặt phẳng dao phay mặt đầu gang cầu có bơi trơn tối thiểu”   Mục đích, đối tƣợng phƣơng pháp nghiên cứu   2.1.Mục đích đề tài   - Nghiên cứu, đánh giá khả bôi trơn- làm nguội công nghệ bôi trơn tối thiểu qua tính ưu việt phương pháp -  Nghiên Nghiên cứu tìm đượ c ảnh hưởng chế độ công  nghệ bôi trơnlàm nguội tối thiểu dầu thực vật đến mịn, tuổi bền dao gia cơng gang Cầu( phương pháp phay bề mặt).  -  Nghiên cứu đưa dẫn cụ thể như: áp suất dòng khí, lưu lượng tưới phù hợp gia cơng mặt phẳng gang Cầu  dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng.  - Nghiên cứu để lựa chọn chế độ cắt tối ưu q trình gia cơng mặt  phẳng( Gang cầu)có bơi trơn(bơi trơn tối thiểu dầu thực vật).  2.2 Đối tượng nghiên cứu   - Dao phay mặt đầu gắn mảnh HKC (BK8)   - Gang cầu có độ cứng từ 170 -220HB (Bàn Máp rãnh) - Chế độ bôi trơn tối thiểu - dầu thực vật( áp suất dịng khí ) Chế độ cắt (lựa chọn thông số S,V,t tối ưu) q trình gia cơng gang cầu  bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh BK8.  - Các tiêu công nghệ q trình gia cơng: Cơ chế mịn tuổi bền dao 2.3.Phương pháp nghiên cứu  - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm (chủ yếu thực nghiệm) nghiệm)   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 10  Luận văn thạc sĩ   Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài.  tài   3.1.Ý nghĩa khoa học  học  - Kết nghiên cứu đánh giá khả cho thấy ảnh hưởng việc lựa chọn chế độ cắt tối ưu phay mặt phẳng dao phay mặt đầu Gang cầu có bơi trơn tối thiểu Qua đánh giá mịn, tuổi bền dao Gang cầu nói riêng loại Gan g nói chung 3.2 í nghĩa thực tiễn - Chọn chế độ cắt tối ưu, loại dầu bôi trơn dẫn cụ thể chế độ bôi trơn tối thiểu phay mặt phẳng dao phay mặt đầu Gang cầu nói riêng loại Gang nói chung chun g.  - Các kết quả  nghiên cứu ứng dụng thực tiễn dần thay công nghệ truyền thống   Kết nghiên cứu đạt ứng dụng vào Phay bàn Máp rãnh Gang cầu nhà máy Điêzen Sông công –  Thái  Thái nguyên - Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên at at  Luận văn thạc sĩ   55 4at at 5at 6at 1    ) 0.9   m0.8   µ    (   a 0.7 0.9    )   m0.8   µ    (   a 0.7    R    t    ặ 0.6   m0.5     ề    b   0.4   m    á    h 0.3   n    ộ 0.2    Đ    R    t 0.6    ặ   m0.5     ề    b   0.4   m0.3    á    h   n 0.2    ộ    Đ0.1 0.1 0 12 16 20 Lƣợt cắt Thời gi an cắt t (phú t)  Hình 5.10 Quan hệ độ nhám bề mặt    Hình 5.11 Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết Ra và thời gian cắt t     chi tiết Ra và số lượt cắt   Từ biểu đồ hình 5.10 hình 5.11ta thấy độ nhám bề mặt chi tiết  cắt lượt cắt mảnh mảnh dao với mức áp áp suát khác theo phương  phương pháp MQL Ta thấy độ nhám bề mặt cắt với  MQL = 6at cao hơ n, n, MQL = 5at MQL = 4at, độ nhám bề mặt chi tiết kkhi hi cắt có bơi trơn làm nguội tối thiểu với áp suất dịng khí = 6at tốt at at 6at at 1.2 at at 1.2    )   m   µ    (   a 0.8    )   m   µ 0.8    (    R    t    ặ   m0.6     ề    b     m0.4    á    h   n    ộ 0.2    Đ   a    R    t    ặ   m0.6     ề    b     m    á    h   n 0.4    ộ    Đ 0.2 0 10 15 20 25 30 35 Lƣợt cắt Thời gian cắt t (phút)  Hình 5.12 Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết Ra và thời gian cắt t   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên    Hình 5.13 Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết Ra và số lượt cắt   http://www.lrc-tnu.edu.vn       Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   56 Từ biểu đồ hình 12 hình 5.13 ta thấy độ nhám bề mặt chi tiết cắt 4  lượt cắt mảnh mảnh dao với mức mức áp suát khác theo phương pháp MQL Ta thấy độ nhám bề mặt cắt với MQL = 6at cao hơn, MQL = 5at MQL = 4at, độ nhám bề mặt chi tiết cắt cắt có bơi trơn làm nguội nguội tối thiểu với áp suất dòng khí = 6at tốt at at 4at at 5at 6at 2.5 2.5      )    m    µ      (   a    R    t 1.5    ặ   m     ề    b     m    á    h   n    ộ    Đ0.5      )    m    µ      (   a    R    t 1.5    ặ   m     ề    b     m    á    h   n    ộ 0.5    Đ 0 1 6.3 4.4 2.6 0.7 8.9 7.0 Quan hệ độ nhám bề b ề mặt chi tiết Ra và thời gian cắt t      Hình 5.15 Quan hệ độ nhám bề mặt chi tiết Ra và số lượt cắt   Từ biểu đồ hình 5.14 hình 5.15 ta thấy độ nhám bề mặt chi tiết cắt lượt cắt mảnh mảnh dao với mức mức áp suát khác theo phương pháp MQL Ta thấy độ nhám bề mặt cắt với MQL = 6at cao hơn, MQL = 5at MQL = 4at, độ nhám bề mặt chi tiết cắt cắt có bơi trơn làm nguội nguội tối thiểu với áp suất dịng khí = 6at tốt nhất.   Như để có kết l vòi phun dun dungg dịch trơn nguội MQ MQL L áp suất lớn đẩy hạt cứng sinh q trình cắt khỏi vùng gia cơng giảm ứng suất dư bề mặt nhiệt nhi ệt cắt.  5.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG - Cơ chế mịn dao phay mặt đầu cácbít phay gang cầu  mòn hạt mài tiếp xúc Cơ chế mịn dao gia cơng bơi trơn làm nguội tối thiểu ngồi mịn Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên Lƣợt cắt Thời gi an cắt t (ph)  Hình 5.14 http://www.lrc-tnu.edu.vn       Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 57  Luận văn thạc sĩ   hạt mài tiếp xúc, dao bị mịn ứng suất nhiệt hình thành từ chênh lệc h lớn nhiệt độ vùng tiếp xúc dao   -  phoi với vùng xung quanh liên quan đến độ nhớt cao dung dịch trơn nguội phản ứng hóa học dung dịch trơn nguội với kim loại dính kết Cơban dao cácbít   - Công nghệ MQL sử dụng dầu thực vật  mang lại hiệu phay gang cầu    bằng dao phay mặt đầu cácbít hẳn hẳ n gia cơng khơ, khô , đặc biệt độ nhám bề mặt chi tiết gia công.  PHẦN KẾT LUẬN VÀ  VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO  THEO  I K ẾT LU ẾT LUẬN ẬN C  CỦA ỦA LU  LUẬN ẬN V  VĂ ĂN Nhu cầu nâng cao hiệu phay gang nói chung gang c ầu nói riêng  nhằm tránh giảm bớt nguyên công mài ngày lớn việc sử dụng ngày tăng vật liệu có độ cứng, độ bền cao cơng nghiệp Khi gia công dao hợp kim cứng người ta thường khơng sử dụng dung dịch trơn nguội sử dụng dung dịch trơn nguội tưới tràn dễ xảy tượng nứt vỡ dao không tưới dung dịch trơn nguội liên tục đủ lưu lượng [8], thông thường gia công gang hay sử dụng cắt khơ hồn tồn gang vật liệu dễ gia cơng lực   cắt  lớn, mịn dao nha nh…  tăng nhiệt cắt [15] Tuy nhiên, thực tế sử dụng dung dịch trơn nguội trường hợp có ưu điểm có dung dịch trơn nguội dụng cụ cắt làm việc êm hơn, tuổi bền dao cao hơn, độ xác độ nhám bề mặt gia công cải thiện đáng kể [7] Mặt khác vấn đề sản xuất theo hướng thân thiện với môi trường đặt ngày cấp bách mang lại lợi ích sức khỏe, kinh tế khơng gây nhiễm mơi trường Vì lý nên tác giả chọn đề tài  Nghiên cứu lựa chọn chế độ cắt  cắt  tối ƣu phay mặt phẳng dao phay mặt đầu với gang cầu có bơi trơn trơn tối thiểu  thiểu   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 58  Luận văn thạc sĩ   nhằm nâng cao hiệu phay gang nói chung gang cầu nói riêng hướng tới   sản xuất thân thiện với môi trường.  Tác giả định hướng hướng nghiên cứu đắn nghiên cứu mòn, chế mòn độ nhám bề mặt chi tiết gia cơng có MQL với mức áp suất khác nhau đối với gang cầu, so sánh hiệu gia cơng có MQL thay đổi áp suất Tác giả chọn phương pháp nghiên cứu kết hợp lý thuyết với thực nghiệm đảm bảo tính thống lý thuyết với thực tiễn   Luận văn tìm hiểu số lý thuyết sở liên quan đến phay cứng  bằng dao phay mặt đầu cácbít lực cắt, nhiệt nhi ệt cắt, mịn dao số lý thuyết  bôi trơn làm nguội tối thiểu th iểu phay dao phay mặt đầu tác dụng dung dun g dịch trơn nguội, các  mức áp suất khác nhau  dùng MQL, ảnh hưởng số thông số công nghệ đến q trình gia cơng MQL   Luận văn xây dựng hệ thống thí nghiệm đáp ứng yêu cầu nghiên cứu   Luận văn xây dựng mối quan hệ độ mòn dao, độ nhám bề mặt tuổi thọ dao với thời gian cắt thay đổi áp suất gia cơng có MQL Trên sở kết nghiên cứu luận văn rút kết luận sau: Cơ chế mòn dao phay mặt đầu cácbít phay gang cầu loại gang khác mòn hạt mài tiếp xúc Cơ chế mịn dao gia cơng có bơi trơn làm - nguội tối thiểu ngồi mịn hạt mài tiếp xúc, dao cịn bị mịn ứng suất nhiệt hình thành từ chênh lệch lớn nhiệt độ vùng tiếp xúc dao - phoi  phoi với vùng xung xun g quanh liên quan đến độ nhớt cao dung dịch trơn nguội phản ứng hóa học dung dịch trơn nguội n guội với kim loại dính kết Cơban tron g dao cácbít   - Cơng nghệ MQL sử dụng  áp suất cao  mang lại hiệu phay phẳng gang cầu bằng   bằng dao phay mặt đầu cácbít hẳn gia cơng khơ.  Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 59  Luận văn thạc sĩ   II HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO  THEO   Để hoàn thiện việc nghiên cứu áp dụng phương pháp gia cơng MQL vào  phay gang bằng dao phay mặt đầu cácbít cần nghiên cứu thêm nội dung sau:  -  Nghiên cứu ảnh hưởng lưu lượng tưới, số hóa chất có dầu thực vật đến hiệu phay gang  bằng dao phay mặt đầu cácbít cơng nghệ MQL nhằm nâng cao hiệu sản xuất sản xuất thân thiện với môi trường   - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo loại đầu phun MQ MQL L thích hợp với dao phay mặt đầu cácbít để nâng cao hiệu phay gang -  Nghiên cứu ảnh hưởng hưở ng phươn phươngg pháp MQL tới thành phần lực cắt, nhiệt cắt, hệ số ma sát   TÀI LIỆU THAM KHẢO  KHẢO   Trần Minh Đức, Ảnh Đức,  Ảnh hưởng phương pháp tưới dung dịch đến mòn tuổi bền dao tiện cắt đứt , Tạp chí khoa học cơng nghệ trường đại học kỹ thuật số 67, 2008.  Trần Minh Đức, Phạm Quang Đồng,  Ảnh hưởng phương pháp tưới dung dịch đến mòn, tuổi bền dao nhám bề mặt   phay  phay rãnh dao phay ngón, Tạp chí khoa học cơng nghệ trường đại học kỹ thuật số 65, 22008 008.  Trần Minh Đức, Nghiên Đức,  Nghiên cứu ứng dụng công nghệ bôi trơn làm nguội tối thiểu gia công cắt gọt , Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ trọng điểm B2005 01-61TD, Trường Đại học kỹ thuật công nghiệp, Thái Nguyên, 2007   Phạm Quang Đồng, Nghiên Đồng,  Nghiên cứu c ứu ảnh hưởng công nghệ bbôi ôi ttrơn rơn - làm nguội tối thiểu đến độ mòn dao chất lượng bề mặt phay rãnh dao phay ngón, Đề tài thạc sĩ kỹ thuật, Thái nguyên, 2007 Nguyễn Đức Chính, Nghiên Chính,  Nghiên cứu xác định áp lực lưu lượng hợp lý để thực công nghệ bôi trơn - làm nguội tối thiểu khoan, khoan, Đề tài thạc sĩ kỹ thuật, Thái nguyên, 2007 Lưu Trọng Đức,  Nghiên cứu so sánh phương pháp tưới công nghệ bôi trơn - làm nguội tối thiểu phay rãnh, rãnh, Đề tài thạc sĩ kỹ thuật, Thái  Nguyên, 2007 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 60  Luận văn thạc sĩ   Trần Văn Địch,  Nguyên lý cắt kim loại loại,, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội, 2006.  Phạm Quang Lê, Kỹ Lê,  Kỹ thuật phay, phay , Nhà xuất công nhân kỹ thuật, Hà nội,   1979 Nghiêm Hùng, Vật liệu học sở , Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội, 2002.  10 C.V A-vơ -ru-ru-chin (Nguyễn Bá Toàn dịch), Kỹ dịch),  Kỹ thuật phay (tập II), Nhà xuất công nghiệp, Hà nội, 1962.  11 Ph.A Barơbasôp (Trần Văn Địch dịch),  Kỹ thuật phay phay,, Nhà xuất Mir, 1980 12 Vũ Quý Đạc,  Ma sát Mòn, Đại học kỹ thuật công nghiệp, Thái  Nguyên, 2005 13 Phan Quang Thế,  Kỹ thuật bề mặt , Đại học kỹ thuật công nghiệp, Thái  Nguyên, 2007 14 Nikhil Ranjan Dhar, Sumaiya Islam, Mohammad Kamruzzaman, Effect of minimum quantity lubrication (MQL) on tool wear, surface roughness and dimensional deviation in turning AISI-4340 steel , G.U Journal of science, 2007 15 Steven Y Liang, George W, Minimum W, Minimum quantity lubrication in finish hard turning , G.U Journal of science, 2007 16 Master chemical corporation,  Fluid application - MQL (minimum quantity lubrication), lubrication), www.masterchemical.com, www.masterchemical.com, 2006 17 Jim lorincz, Senior, The right solutions for coolant , service@sme.org service@sme.org,,  2007 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 61  Luận văn thạc sĩ   PHỤ LỤC  LỤC  Phụ lục CÁC ẢNH CHỤP MÒN DAO  DAO   a) b) c) d)  Hình 1. Ảnh so sánh mịn mặt trước dao với lượt cắt   a) Mảnh dao cắt với 4at 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên a) 62  Luận văn thạc sĩ   b) c) d)  Hình Ảnh so sánh mịn mặt trước dao với lượt cắt   a)  Mảnh dao cắt với 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   63 a) b) c) d)  Hình Ảnh so sánh mịn mặt trư trước ớc dao với với lượt cắt    Mảnh dao cắt với 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at a) Mảnh d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 64  Luận văn thạc sĩ   a) b) c) d)  Hình Ảnh so sánh mòn mặt sau dao với lượt cắt   a ) Mảnh  Mảnh dao cắt với 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   65 a) b) c) d)  Hình Ảnh so sánh mịn mặt sau dao với lượt cắt   a) Mảnh dao cắt với 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 66  Luận văn thạc sĩ   a) b) c) d)  Hình 6  Ảnh so sánh mịn mặt sau dao với lượt cắt   a) Mảnh dao cắt với 4at b) Mảnh dao cắt với 5at c) Mảnh dao cắt với 6at d) Ảnh mảnh dao phóng to cắt với 6at   Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên  Luận văn thạc sĩ   67 Phụ lục  lục 2 SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM  NGHIỆM VỀ ĐỘ NHÁM VÀ ĐỘ MÒN DAO  DAO   Bảng Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  ắt  TT Thời Áp suất 5at  5at  Áp suất 6at  6at  R a ( m) R z ( m) R a ( m) 8.15 0.74 7.96 0.72 6.65 0.65 5.89 16.3 0.88 9.46 0.75 6.63 0.68 5.33 gian (phút) Áp suất 4at  4at  R z ( m) R a ( m) R z ( m) Bảng 2 Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  ắt  TT Thời gian (phút) 8.15 16.3 24.45 32.6 Áp suất 4at  4at  R a ( m) Áp suất 5at  5at  R z ( m) R a ( m) Áp suất 6at  6at  R z ( m) R a ( m) R z ( m) 0.74 0.88 6.76 7.96 0.72 0.74 6.63 7.69 0.66 0.68 5.33 6.56 0.91 9.46 0.87 9.26 0.82 6.93 0.97 10.12 0.92 9.95 0.89 7.64 Bảng 3 Số liệu độ nhám R a, R z sau lượt cắt  TT Thời gian (phút) Áp suất 4at  4at  R a ( m) Áp suất 5at  5at  R z ( m) R a ( m) Áp suất 6at  6at  R z ( m) R a ( m) R z ( m) 8.15 0.66 6.26 0.67 6.65 65 0.66 4.84 16.3 0.91 6.76 0.83 6.63 63 0.67 5.89 24.45 0.92 7.96 0.85 7.69 0.7 5.33 32.6 1.29 9.46 1.08 9.26 26 0.79 6.56 40.75 1.57 10.12 1.27 9.95 95 0.9 6.93 48.9 1.95 12.25 1.68 10.07 1.35 7.64 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 68  Luận văn thạc sĩ   Bảng 4 Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau sau lượt cắt  TT Thời gian Độ mòn mặt sau (mm)  (mm)   (phút) Áp suất suất  4at Áp su suất ất  5at Áp su suất ất 6at  6at 8.15 16.3 0.2 0.37 0.1 0.2 0.06 0.14 Bảng Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau lượt cắt  ắt  TT Thời gian Độ mòn mặt sau (mm)  (mm)   (phút) 8.15  16.3    24.45 32.6  Áp suất 4at  4at  Áp suất 5at  5at  Áp su suất ất 6at  6at  0.2 0.1 0.06 0.25 0.37 0.14 0.41 0.51 0.21 1.27 0.62 0.38 Bảng 6 Số liệu độ mòn mặt sau dao  sau lượt cắt  cắt  TT Thời gian (phút) 8.15 16.3 24.45 32.6 40.75 48.9 Độ mòn mặt sau (mm)  (mm)   Áp suất 4at  4at   Áp suất 5at  5at  Áp suất 6at  6at  0.2 0.1 0.06 0.2 0.37 0.14 0.41 0.51 0.21 0.62 1.27 0.38 1.52 1.05 0.46 1.59 1.28 0.52 Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn     Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên Số hóa Trung tâm Học liệu –   Đại  Đại học Thái Nguyên 69  Luận văn thạc sĩ   http://www.lrc-tnu.edu.vn ... dịng khí phay Gang cầu  ? ?bằng ? ?bằng dao phay mặt đầu cácbít Từ đó  lựa chọn? ? được? ?chế độ cắt với áp suất tối ưu kkhi hi gia công phù hợp cho phay mặt phẳng   Gang cầu? ?bằng  ? ?bằng dao phay mặt đầu. .. Dao phay mặt đầu dùng để gia công mặt phẳng máy phay đứng ngang Dao phay mặt đầu khác dao phay hình trụ chỗ dao phay mặt đầu nằm bề mặt trụ mặt đầu Dao phay mặt đầu chia làm hai loại: dao liền dao. .. chế độ cắt tối ưu q trình gia cơng mặt ? ?phẳng( Gang cầu) có bơi trơn( bơi trơn tối thiểu dầu thực vật).  2.2 Đối tượng nghiên cứu   - Dao phay mặt đầu gắn mảnh HKC (BK8)   - Gang cầu có độ cứng