Nghiên cứu tổng quan về tính gia công của vật liệu ngành chế tạo máy. Các loại vật liệu chế tạo máy. Các phương pháp gia công vật liệu. Nghiên cứu tính gia công cho các loại vật liệu. Các nhân tố ảnh hưởng đến tính gia công ...
Chơng 1: nghiên cứu tổng quan tính gia công loại vật liệu chế tạo máy 1.1 Các loại vật liệu chế tạo máy 1.1.1 Thép gang Thép gang hợp kim sở sắt bon, sản phẩm nghành luyện kim nói chung nghành luyện kim đen nói riêng Ngày nay, loài ngời đà biết sử dụng nhiều vật liệu đời sống nh sản xuất Những loại vật liệu đợc sáng tạo ngày nhiều để đáp ứng nhu cầu ngời, thép gang vật liệu cổ truyền, nhiên có vai chò quan trọng đời sống ngời, từ dụng cụ gia đình tới tác phẩm nghệ thuật, công nghiệp khí, nghành xây dựng, giao thông vận tải, nghành lợng, quốc phòng Chúng chiếm khoảng 90% kim loại dùng công nghiệp giới Trớc thành tựu vật liệu, ngày phong phú chủng loại phát triển số lợng, công nghệ gang thép chiếm giữ vị trí hàng đầu Thép bon Thép bon hợp kim sắt bon với hàm lợng C< 2,14% so với thép hợp kim thép bon có chất lợng thấp Tuy nhiên đáp ứng đợc nhiều yêu cầu kỹ thuật, mặt khác thép bon lại đợc sử dụng nhiều, giá thành thấp Thành phần hoá học thép bon thông thờng Fe cã C 12%), có khả chống lại môi trờng ăn mòn (ăn mòn hoá học ăn mòn điện hoá) Trong thép thờng có nhiều pha, pha có điện thế, điện cực khác Trong môi trờng điện ly chúng tạo pin điện tế vi, kết tạo ăn mòn điện hoá Do ngời ta đà tạo đợc mác thép không gỉ khác có khả chống đợc tợng - Thép không gỉ mactenxit: Lợng crôm loại thép từ 12-17%, vợt qua trở thành thép austenit Nếu lợng crôm mức giới hạn dới (12,5-13%) lợng cacbon phải hạn chế không vợt 0,4% để tránh tạo thành nhiều pha cacbit crôm dẫn tới làm nghèo crôm phần kim loại giảm khả chống gỉ thép Ví dụ nh 12X13, 20X13, 30X13, 40X13, tơng đơng với mác thép cđa ta lµ 12Cr13, 20Cr13, 30Cr13, 40Cr13 NÕu ổn định pha Mo, V, Niobi, đồng, AISI Phần lớn hợp kim dùng hàng khơng, ví dụ Ti-6Al-4V hợp kim - Tỉ lệ pha tăng làm tăng độ bền giảm tính gia cơng, mặcdù số trường hợp tỉ lệ pha cải thiện trình hình thành phoi làm tăng tính gia cơng Các hợp kim titan đánh giá khó gia cơng lý sau: Chúng có độ bền cao nhiệt độ cao, làm tăng lực cắt ứng suất tác động lên dao Chúng tạo phoi mỏng, làm nhiệt cắt ứng suất tăng lưỡi cắt Chúng có tính dẫn nhiệt tương đối thấp, tính chất làm nhiệt cắt tăng Các hợp kim có phả ứng hóa học cao phần phần lớn loại vật liệu dao nhiệt độ cao Do tính chất nhiệt chúng, chúng thường tạo phoi không liên tục bị trượt cục Các hợp kim có modul biến dạng đàn hồi thấp, tính chất làm biến dạng dẻo lớn rung động lớn cắt Sự hư hại bề mặt gia công lớn chất lượng bề mặt chế độ cắt khác Do nhiệt cắt lớn nên vùng cắt bị phát lửa (nguy gây cháy cao) Vì tất nhân tố này, tuổi bền dao tốc độ gia công cho phép gia công hợp kim titan thấp Đặc biệt, việc lựa chọn vật liệu dao bị hạn chế phản ứng hóa học cao Trong phần lớn trường hợp, hợp kim titan gia công dao thép gió hay dao cacbon khơng phủ Thép gió coban cao thường cho tuổi bền dao cao lọa thép gió thơng thường Trong loại thép gió thơng thường, loại có thành phần hợp kim cao T5, T15, M33 loại M40 thường làm việc tốt mác dùng chung M1, M2, M7 M10 Với dao carbide, mác thông thường C2 (ISO K20) làm việc tốt loại thép dụng cụ cắt C8 (ISO PO1) Các loại thép dụng cụ, hợp kim hóa TiC TaC, mịn nhanh khuyếch tán; Lý khả luyện kim tượng Trent bàn đến tài liệu [2] Dao carbide phủ mòn nhanh loại không phủ Trong loại vật liệu mới, gốm sialon gốm oxit nhôm không phù hợp cho gia cơng titan mịn mài mịn hóa học nhanh Dao PCBN PCD báo cáo có khả cắt hợp kim titan chấp nhận được, dùng chi phí cao suất gia cơng thấp đặc tính hình thành phoi vật liệu Như đề cập trên, hợp kim titan tạo phoi cưa trượt cục phần lớn chế độ cắt Như đề cập phần 5.1 trình tạo phoi bị trượt cục độ bền cao, tính khuyếch tán nhiệt thấp tính mềm nhiệt Kiểu hình thành phoi dẫn đến thay đổi lớn lực cắt cung động Tính chất nhiệt titan làm tính tồn vẹn bề mặt bề mặt gia công tồn bước nhảy trường nhiệt độ sựlàm nguội lớp bề mặt Titan dính mạnh vào vật liệu dao thông thường làm ma sát lớn có xu hướng phá hủy bề mặt biến dạng hình thành phoi Do hạn chế vật liệu, nên tuân theo hướng dẫn sau hợp kim gia công titan Nên dùng tốc độ cắt thấp để hạn chế nhiệt cắt Nên trì bước tiến lớn để tránh hư hại bề mặt Nên dùng dung dịch trơn nguội với lưu lượng lớn để giảm nhiệt đẩy phoi khỏi vùng cắt Nên dùng dao sắc để tránh hình thành lẹo dao Tránh tượng trượt dao phôi để giảm hư hại bề mặt Nên dùng dao đồ gá cứng vững để tránh biến dạng lớn phôi rung động Nên dùng dao tiện carbide nến Dao có góc trước âm nên dùng dùng dao carbide để gia công thô, dùng dao có góc trước dương để tiện tinh dùng dao thép gió Phay hợp kim titan khó tiện doa nhiều phoi dính vào dao giai đoạn không cắt cắt không liên tục, làm cho phoi bị mẻ vỡ Phay thường thực với tốc độ cắt thấp tiện doa, vật liệu thép gió thường sử dụng nhiều so với carbide Phay nghịch phù hợp so với phay thuận để giảm mẻ dao Khi phay bề mặt lớn, trục nên nghiêng để lưỡi cắt không tham gia cắt không chạm vào bề mặt gia công Mũi khoan sắc nên dùng khoan hợp kim titan với góc mũi lớn góc mũi xoắn Dung dịch trơn nguội nên tưới tràn đưa qua lỗ mũi khoan để giảm nhiệt Nên tránh chà xát mũi khoan lên đáy lỗ cấu tiến mũi khoan dương Khi dùng dao thép gió, lớp phủ crom hay oxit thường có hiệu việc giảm kẹt biên Những khuyến nghị chi tiết thơng số hình học dao tiện, phay khoan, khuyến nghị gia công ren, côn, mài phương pháp gia công không truyền thống bàn đến tài liệu [94] Các hợp kim nikel Các hợp kim nikel nói chung khó gia cơng Chúng có độ bền, độ dẻo cao tốc độ biến cứng nguội cao Vì có tính chất trên, mức độ khó khăn hợp kim nikel tương tự thép gió Đặc tính biến cứng nikel ngun nhân nhiều khó khăn gia cơng Do biến cứng nhanh chúng tạo ứng suất nhiệt cắt cao dao cắt dẫn đến q trình mịn dao cắt bị đẩy nhanh Tốc độ biến cứng phôi cao sau ủ hay sau rèn nóng; phương pháp thơng dụng nâng cao tính gia cơng biến cứng nguội trước gia cơng Tác động việc biến cứng phoi giảm cách dùng dao sắc với góc trước dương Bước tiến chiều sâu cắt lớn khuyến nghị áp dụng để giảm hư hại bề mặt gia công nhiệt ma sát lớn Lực cắt lớn tạo q trình gia cơng làm biến dạng chi tiết dao động Để tránh biến dạng, lời khuyên gia công thô chi tiết đến gần kích thước cuối, giải phóng ứng suất gia công tinh Điều đũng với hợp kim nhóm D bàn đến Các khía cạnh cấu trúc tế vi có số ảnh hưởng đến tính gia cơng Giống với gang đúc thép dễ gia cơng, có mặt graphit hay pha sulfide để nâng cao tính gia cơng cách giảm ma sát nâng cao khả bẻ phoi Mặt khác, có măt pha cứng carbide, nitride, oxit silicat làm mòn mài mòn giảm tuổi bền dao Từ quan điểm gia công, hợp kim nikel chia thành nhóm; Nhóm A, chứa 95% nikel (ví dụ nikel ngun chất thương phẩm); nhóm B, chứa phần lớn hợp kim nikel đồng (ví dụ Monel 400 hợp kim Nilo 48); Nhóm C, hợp kim chứa dung dịch rắn nikel – crom nikel-crom-sắt (ví dụ inconel 600 incoloy 800); nhóm D, bao gồm hợp kim tăng cứng hóa già, age-hardenable (ví dụ incoloy 925 inconel 718); Nhóm E, bao gồm hợp kim Monel R-45 dễ gia cơng Nhóm hợp kim A có độ bền trung bình có khó khăn lẹo dao điều khiển phoi trạng thái ủ hay rèn dập nóng Nếu có thể, loại hợp kim nên biến cứng nguội trước gia cơng Nhóm B có độ bền cao có tính dẻo thấp nhóm A Chúng nên gia cơng tình trạng biến cứng nguội kết tối ưu Nhóm C có xu hướng hình thành pha cứng nên kéo nguội giai phóng ứng suất trước gia cơng Nhóm D có độ bền độ cứng cao, nhóm khó gia cơng Khi gia cơng nhóm hợp kim lực cắt lớn gây biến dạng đề cập đến phần trước Loại hợp kim nên gia cơng tình trạng khơng bị hóa già; ủ tơi làm nguội nhanh khơng khí, độ cứng chúng thấp dễ gia cơng Nhóm E loại hợp kim nikel dễ gia công phù hợp cho sản xuất lớn máy gia công tự động Các hợp kim nikel thường gia công dao thép gió carbide Vì chúng có lực hóa học thấp với nikel, gốm oxit nhơm PCBN loại vật liệu phù hợp Gốm oxit túy bị nứt vỡ chế độ cắt gián đoạn; nghiên cứu cho thấy gốm tăng bền sợi (whisker-reinforced) phù hợp cho chế độ gia công Giống thép, chế độ cắt với nhiệt cao không phù hợp với dao gốm silic-nitride gia công hợp kim nikel Việc sử dùng hạn chế dao gốm nhiều loại hợp kim nikel hình thành phoi trượt cục cắt với tốc độ cao, đặc điểm hợp kim nikel hạn chế tốc độ cắt lớn áp dụng (tốc độ cắt hợp kim nikel thường 30 m/ph) Dao carbide loại thường sử dụng tiện Góc trước dường, bán kính mũi dao lớn, cấu bẻ phoi liền dược dùng để tránh hình thành lẹo dao, nứt vỡ phoi Phay thường thực dao phay thép gió lưỡi cắt carbide có xu hướng mẻ vỡ cắt chế độ không liên tục Dao hệ thống gia cơng cứng vững u cầu cần có để đảm bảo độ xác ngăn chặn rung động Mũi khoan thép gió dùng cho khoan thơng thường Giống với hợp kim titan, bước tiến dương nên dùng để để tránh tượng trượt lưỡi cắt đáy lỗ Mũi khoan trục khuỷu mũi gắn mảnh carbide phù hợp khoan lỗ sâu Các khuyến nghị cụ thể thơng số hình học dao chế độ cắt tổng kết TL [98] Composit ma trận kim loại Composit ma trận kim loại kim loại tăng bền hạt, sợi hay sợi vật liệu cứng Trong phần lớn trường hợp ma trận kim loại hợp kim nhôm, có ma trận kim loại thép, magiê, titan Các vật liệu tăng bền thường bo, carbide silic (SiC), oxit nhôm, graphit, vonfram, loại sợi proprietary khác KAOWOOL hay SAFFIL Nói chung Composit ma trận kim loại khó gia cơng vật liệu khơng tăng bền tính mài mịn chúng tăng lên Với composit tăng bền sợi kết cấu cứng nhẹ Sự tách lớp sợi từ ma trận q trình gia cơng vấn đề cần quan tâm Composit ma trận kim loại nhôm tăng bền bo SiC gia công giống loại hợp kim nhơm –Silic tinh (ví dụ nhơm 390), loại bàn đếnphần trước Do chất màimịn vật liệu cần phải dùng loại vật liệu dao PCD, mũi kim cương hay dao phủ kim cương CVD Thông thường loại vật liệu cho dung sai tốt hơn, chất lượng bề mặt mức độ nguyên vẹn bề mặt tuyệt vời gia cơng nhơm thơng thường có bổ sung natri choloride hay natri floride Tuy nhiên, tuổi bền dao bị giảm mức độ mài mòn tăng lên vào mẻ dao Lẹo dao vấn đề số loại Composit ma trận kim loại (ví dụ nhơm 6061) Nhơm Composit ma trận kim loại bền số sợi phù hợp khơng dùng SiC tiện phay phương pháp gia công nhôm tiêu chuẩn với kết tốt Trong phần lớn trường hợp tuổi bền dao nhận cao gia công vật liệu so với Composit ma trận kim loại tăng bền SiC sợi độc quyền gây mài mòn so với SiC Composit ma trận kim loại nhôm tăng bền oxit nhơm Các liệu tương đối ỏi gia công loại vật liệu in tài liệu 57 Trong số trường hợp, loại dao carbide có tuổi bền cao chúng có độ dai cao xu hướng mẻ thấp Các q trình gia cơng lỗ khoan, khoét taro thường phương pháp gia công quan trọng vật liệu Composit ma trận kim loại Bước tiến tham số quan ảnh hưởng đến tuổi bền lực cắt Bước tiến tăng làm tăng lực tác động lên dụng cụ nân cao đáng kể tuổi bền dao Bước tiến thường cao 0,10 mm/vg để nhận tuổi bền dao chấp nhận Dung dịch trơn nguội cấp với áp lực/thể tích lớn nên dùng để đẩy hạt SiC hìnhthành trình gia công khỏi lỗ Sự tách lớp vật liệu Composit ma trận kim loại tăng bền sợi đặc biệt quan tâm khoan, đặc biệt gia công lỗ thông Mặc dù xu hướng tách lớp tính chất vật liệu phụ thuộc vào độ bền chất kết dính ma trận sợi tăng bền, tách lớp lọa bỏ mũi khoan sắc xoắn ốc Với loại vật liệu có tính mài mịn hạn chế nhiều tuổi bền dao thường có mũi khoan HSS Composit ma trận magiê gia công biện pháp giốn loại Composit ma trận nhơm Loại Composit ma trận titan khó gia công loại Composit ma trận nhôm, thường gia công laze hay phương pháp gia công không truyền thống khác không áp dụng phương pháp cắt gọt có phoi Loại Composit ma trận thép loại kết hợp khoảng 25-45% hạt carbide titan tăng cứng tính theo thể tích phân tán thép dụng cụ crom cácbon cao Chúng thường khó gia công loại thép thông thường Các chi tiết Composit ma trận thép thường dễ gia công tạo hình trạng thái ủ (với độ cứng 44-50Rc) dao cắt chế độ cắt tương tự với loại dùng cho vật liệu thông thường với độ cứng tương tự Sau đó, chi tiết tơi ram tới độ cứng 65-70Rc; kích thước quan trọng sau mài Các vật liệu kim loại bột Các chi tiết kim loại bột loại chi tiết tạo hình dạng gần giống lưới cáh thiêu kết bột kim loại áp suất cao Chúng thường u cầu phải gia cơng, thường cần phải hồn thiện mài, khoan gia cơng ren để đạt dung sai yêu cầu tạo phần chức lỗ thông hay ren Các chi tiết kim loại bột làm nhiều loại vật liệu nhôm, sắt, nikel đồng Nhiều phương pháp gia công loại vật liệu giốn vật liệu đúc hay dập với thành phần hóa học tương tự, bị tác động đặc tính riêng vật liệu bột tính rỗ, thay đổi mật độ tính dẫn nhiệt, tính mài mịn tăng Trong phần bàn tính gia cơng vật liệu bột, đặc biệt thép kết cấu chế tạo luyện kim bột Ảnh hưởng tính chất rỗ xốp đến tính gia cơng tương tự hư kim loại thiêu kết làm cá loại vật liệu khác Nói chung, mật độ vật liệu bột tăng làm tăng tính gia cơng Tính gia cơng tối ưu thường nhận với vật liệu có mật độ lớn 90% mật độ lý thuyết lớn Trong trường hợp tính gia cơng chi tiết vật liệu bột gần giống với chi tiết đúc dập Mật độ tăng lên rèn vật liệu sau thiêu kết Tính gia cơng tưng theo vật liệu độ xốp giảm Mức độ xốp có tác động xấu đến tính gia cơng số lý sau Rỗ xốp gây tiếp xúc không liên tục dao phoi, dẫn tiến q trình cắt khơng liên tục tăng ứng suất động cục lên dụng cụ Hiện tượng dẫn đến mòn dao nhanh mẻ dao chịu tải đột ngột rung động bị tăng lên Rỗ xốp ảnh hưởng đến tính dẫn nhiệt Độ xốp tăng thường giảm tính dẫn nhiệt, làm nhiệt cắt cao tăng mịn hóa học (dưới tác động nhiệt) Nhiệt cắt tăng gây độ xốp tăng thể đẩy nhanh mài mịn dao Tốc độ mài mịn dao gây vật liệu bột có mật độ thấp chí cịn cao loại vật liệu đúc rèn gây vật liệu đúc rèn có thành phần hóa học tương đương vật liệu tạo phoi dạng bột có chứa hạt cứng tự Khi nhiệt độ tăng, có xu hướng tưng oxit hóa hạt rời, làm mật độ hạt oxit gây mài mịn tăng Tính gia cơng tối ưu nhận cách gia công vật liệu bột trước thiêu kết Gia công trước thiêu kết thực để tránh bay cháy dung dịch trơn nguội dùng trình nén, trước nung chi tiết áp suất để hỗn hống hóa (hỗn hợp loại bột) bột kim loại Các chi tiết gia công trước thiêu kết dễ gia công so với loại thiêt kết chúng thường mềm tính mài mịn nhỏ Tuy nhiên, gia công sau thiêu kết làm giảm độ xác chất lượng bề mặt Cuối cùng, tính gia cơng chi tiết vật liệu bột tăng thơng qua sử dụng chất dễ gia công Với loại thép vật liệu bột, phụ gia dễ gia công thường lưu huỳnh, sulfide mangan, chì bismuth, đồng, graphit, telua selen Các phụ gia có hiệu vật liệu bột với chế giống với gang đúc thép dập; chúng tạo tạp chất vật liệu có chức bội trơn vùng tiếp xúc phoi dao, giảm ma sát nhiệt cắt Các phụ gia giảm lực cắt, lẹo dao, nâng cao chất lượng bề mặt khả bẻ phoi Với thép chế tạo phương pháp luyện kim bột, sulfide mangan loại thơng dụng hiệu nhất, sau lưu huỳnh chì Bismuth, graphit, telua selen loại có hiệu Đồng có hiệu nâng cao đáng kể tính dẫn nhiệt Ch¬ng4: Xây dựng hệ thống sở liệu tính gia công cho máy CNC C s d liu tớnh gia công trở nên cần thiết dùng máy điều khiển số trách nhiệm lựa chọn tốc độ, bước tiến, vật liệu kiểu dụng cụ chuyển từ người vận hành có kinh nghiệm sang người lập trình gia cơng, người thường có kinh nghiệm hạn chế thực tế cắt gọt kim loại Về nguyên tắc, nguồn sở liệu nờn cung cp tt c thông tin cần để lựa chọn cách tự động liệu gia công Các thông tin loại theo truyền thống lấy từ sổ tay tính gia cơng Gièng sổ tay tính gia cụng, hhệ thống sở liệu cung cp hướng dẫn chung khuyến nghị chung, thơng tin thường có tính chung chung có ích dùng làm sở để tiến hành tối ưu hóa Các sổ tay hệ thống c¬ së d÷ liƯu thường hướng thơng số hướng dn u vo vo đầu v khụng th d dàng tích hợp vào hệ thống lập kế hoạch tự động hóa Vai trị c¬ để sở liệu la chn cho mi ln ct khuyến nghị tốc độ cắt, bước tiến, chiều sâu cắt đặc tính cho trước trình gia cơng phương pháp gia cơng, vật liệu phôi, máy cắt tham số gia công khơng phải bước tiến tốc độ Một c¬ së d÷ liƯu xây dựng tốt khơng giới thiệu tốc đô, bước tiến, doc, mà vật liệu dụng cụ, hình dạng hình học dao phù hợp từ kho dụng cụ có sẵn, bàn kẹp dao máy cắt, trình tự gia cơng chế độ cắt tối ưu dựa tiêu chí kinh tế chi phí nhỏ nhất, suất cao nhất… Để thực việc này, hệ thống phải sử dụng thuật toán lưu trữ truy xuất liệu, phương trình thực nghiệm tổng qt, mơ hình toán kết hợp giải pháp Một sơ đồ minh họa việc lưu trữ truy xuất liệu vẽ H4.1 CÁc mục liệu lưu sở liệu phải lựa chọn cẩn thận dựa mức độ sẵn có quan trọng Các tham số đầu vào phụ thuộc vào phạm vi tích hợp cấu trúc ghi file liệu Dữ liệu lưu nên dựa lọa dao riên, khía cạnh phôi hay nhân tố khác Một biểu đồ hệ thống phương trình thực nghiệm tổng dược vẽ H4.2 Hệ thống pt thực nghiệm tổng loại bỏ việc phải chứa số lượng lớn liệu có nhiều kết hợp sẵn có loại vật liệu, dụng cụ phương pháp gia công DỨ LIỆU VÀO Phương pháp gia công Vật liệu Chế độ cắt CƠ SƠ DỮ LIỆU File vật liệu Tuổi bền dao File gia Filetính tính gia File tính gia Filecơng kiểu gia cơng cơng THAM SỐ TRUY nh XUẤT Phương pháp gia công Vật liệu ng cụ Chế độ cắt Hình 4.1 Hệ thống lưu trữ truy xuất liệu DỨ LIỆU VÀO a, b, c… File vật liệu Phương trình thực nghiệm Tốc độ = F(a,b,c…) Bước tiến = F(a, b, c…) D÷ LIỆU RA Chế độ cắt H4.2 Hệ phương trình thực nghiệm Thay vào đó, liệu q trình gia công cụ thể thu gọn thành dạng thực nghiệm phù hợp biểu thị phương trình thực nghiệm tổng qt (trong tốc độ bước tiến biểu diễn hàm tham số cắt khác file tuổi bền dao, doc, độ cứng phơi, chất lượng bề mặt hay bán kính mũi dao theo biểu đồ tính gia cơng liên hệ tốc độ, bước tiến tuổi bền dao Các loại phương trình thực nghiệm có ích bảng sổ tay, độ tin cạy kết phụ thuộc vào độ tin cậy nhân tố, ố số mũ khác sử dụng phương trình Các phương trình thực nghiệm có kết nghiên cứu thường tổng quát điều kiện cụ thể tất đầu vàp cần thiết xác định Các hệ thống mo hình tốn, minh họa H4.3 sử dụng phân tích hồi quy đa biến để xây dựng mơ hình Các tham số mơ hình cập nhật định kỳ Phương trình tuổi bền dao Taylor mở rộng bàn chương mơ hình tốn Các phương trình hệ thống mơ hình tốn nói chung phù hợp với liệu thí nghiệm so với phương trình dùng hệ thống cơng thức thực nghiệm tổng qt hóa DỨ LIỆU VÀO Phương pháp gia cơng Vật liệu Chế độ cắt Làm phù hợp mơ hình CƠ SƠ DỮ LIỆU File vật liệu Tuổi bền dao File tính File tính gia gia cơng cơng File tính File kiểu gia gia cơng cơng Tham số mơ hình THAM SỐ TRUY XuÊt Phương pháp gia công Vật liệu Dụng cụ Tham số mơ hình Dữ liệu chi phí Thuật tốn tối ưu Tối ưu chế độ cắt Hình 4.3 Hệ thống mơ hình tốn Phần lớn h thng c sở liệu xõy dng n có khả phạm vi ứng dụng hạn chế nguyên tắc hướng dẫn th đơn giản lưu trữ truy xuất liệu tối đa theo khả phần cứng máy tính Để vượt qua hạn chế hệ thống này, thiết kế hệ thống tổng quát Metcut đề xuất Nguyên tắc hướng dẫn hệ thống tạo liệu khuyến nghị, khơng đơn giản truy xuất nó, logic chương trình cần thiết với mục tiêu cung cấp: a) chế độ cắt phản ánh thực tế gần nhất; b) liên kết phòng thí nghiệm mơi trường sản xuất để áp dụng công nghệ mới; c) Một thiết bị qua điều chỉnh thực nơi sản xuất phản ánh khuyến nghị sở liệu tương lai Như biểu diễn H4.3, hệ thống bao gồm modul; 1) liệu chế tạo;2) Xây dựng mơ hình; 3) phân tích tối ưu hóa chế tạo Modul liệu chế tạo bao gồm file liệu chưa liệu tính gia cơng, mơ hình tính gia công, liệu hỗ trợ liệu chi tiết/phương pháp gia cơng File liệu tính gia công bao gồm liệu từ sổ tay từ thí nghiệm tính gia cơng Các tham số cho mơ hình ước tính từ liệu chứa tệp tham số mô hình Tệp liệu hỗ trợ chứa liệu dụng cụ, máy, dung dịch trơn nguội, vật liệu phoi tham số chi phí thời gian khác Tệp chi tiết/phương pháp gia công chứa thông tin phản hồi từ nơi sản xuất Modul xây dựng mơ hình dùng để xây dựng mơ hình tốn liên quan đến đáp ứng tính gia công yêu cầu đối vớicác biến đầu vào khác Các đáp ứng gia cơng tuổi bền dao, chất lượng bề mặt, công suất, lực cắt hay hư hỏng dao Mơ hình u cầu cho tối ưu hóa lấy từ tệp tham số mơ hình Lập kế hohhoachjh oạch DỮ LIỆU CHẾ TẠO Phịng TN Mã nhóm cơng nghệ XÂY DỰNG MƠ HÌNH Dữ liệu chế tạo Dạng mơ hình Lựa chọn tham số Kế hoạch Các mơ hình chế t¹o Dữ liệu hỗ trợ Nhà máy Dữ liệu chế tạo Sổ tay Phân tích rủi ro PHÂN TÍCH VÀ TỐI ƯU HÓA CHẾ TẠO Lựa chọn dụng cụ Các ràng buộc gia cơng (tính khả thi) Các hàm kinh tế mục tiêu (tối ưu hóa) Chiều hỉnh chi tiết/gia công (phản hồi từ nơi sản xuất ) Dao chế độ cắt khuyến ccnghị Hình 4.4 Hệ thống sở liệu tính gia cơng bao gồm modul Dữ liệu chế tạo, Xây dựng mơ hình Modul Phân tích tối ưu hóa chế tạo Modul tối ưu hóa chứa thuật tốn đặc biệt để thực tối ưu hóa dùng kỹ thuật bàn chương Nhiệm vụ hệ thống tối ưu lựa chọn dụng cụ cắt, phân tích tính khả thi dựa ràng buộc gia cơng, đánh giá kinh tế hiệu chỉnh liệu sử dụng thông tin phản hồi Nguồn thông tin cho mt h thng sở liệu bao gm sổ tay, thí nghiệm phịng thí nghiệm thí nghiệm sản xuất Sự tập hợp liệu tính gia cơng tin cậy tất tham số quan tác động đến đáp ứng tính gia cơng Các bảng tập hợp liệu mở rộng cho mục đích thiết kế vài trung tâm thông tin gia công ... loại vật liệu đợc bắt đầu đợc nghiên cứu, với phát triển vật liệu chế tạo máy ngành chế tạo máy vấn đề tính gia công vật liệu chế tạo máy đợc quan tâm mức, lợi ích từ việc nghiên cứu cho ngành chế. .. giá tính gia công Quan hệ tính gia công nhân tố ảnh hởng phơng pháp đánh giá tính gia công Xác định tính gia công vật liệu ứng dụng (xđcđ cắt) 2.2 Các quan điểm đánh giá tính gia công Do tính gia. .. hởng lý tính vật liệu gia công đến tính gia công vật liệu chế tạo máy lớn, định đến tính gia công vật liệu 2.2.2 Đánh giá TGCVL từ quan điểm biến dạng hình thành phoi: Khi cắt để tạo phoi, lực