Khảo sát ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt của một số loại thép dùng làm khuôn dập khi phay trên máy CNC

Khảo sát ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt của một số loại thép dùng làm khuôn dập khi phay trên máy CNC Khảo sát ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt của một số loại thép dùng làm khuôn dập khi phay trên máy CNC luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ MÃ SỐ: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CỦA MỘT SỐ LOẠI THÉP DÙNG LÀM KHUÔN DẬP KHI PHAY TRÊN MÁY PHAY CNC PHẠM NGỌC THẠCH HÀ NỘI – 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CỦA MỘT SỐ LOẠI THÉP DÙNG LÀM KHUÔN DẬP KHI PHAY TRÊN MÁY PHAY CNC NGÀNH: CƠ HỌC KỸ THUẬT MÃ SỐ: PHẠM NGỌC THẠCH Người hướng dẫn khoa học: GS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC HÀ NỘI 2009 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận văn cao học không chép tác giả khác mà cá nhân tham khảo từ tài liệu liên quan có trích dẫn từ tham quan thực tiễn để hồn thành luận văn Có sai sót tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm theo quy chế Tác giả: Phạm Ngọc Thạch MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Lời nói đầu Chương Tổng quan tình hình nghiên cứu Chương Thép dụng cụ 13 2.1 Phân loại yêu cầu chung 13 2.1.1 Phân loại 13 2.1.2 Yêu cầu tính 13 2.1.3 u cầu tính cơng nghệ tính kinh tế 14 2.1.4 Yêu cầu thành phần hoá học 14 2.2 Thép làm dụng cụ cắt gọt 15 2.2.1 Yêu cầu vật liệu làm dụng cụ cắt 15 2.2.2 Thép làm dao có suất thấp 17 2.2.3 Thép làm dao có suất cao-thép gió 19 2.2.4 Thép làm dụng cụ đo 22 2.2.5 Thép làm dụng cụ biến dạng nguội 23 2.2.6 Thép làm dụng cụ biến dạng nóng 28 2.27 Thép làm khn rèn 29 2.2.8 Thép làm khuôn ép chảy 31 Chương Chất lượng bề mặt chi tiết máy 32 3.1 Các yếu tố đặc trưng cho chất lượng bề mặt gia công 32 3.1.1 Tính chất hình học bề mặt 32 3.1.2 Tính chất lý bề mặt gia công 36 3.2 Phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt 37 3.2.1 Đánh giá độ nhám bề mặt 37 3.2.2 Đánh giá ứng suất dư bề mặt 38 3.2.3 Đo mức độ chiều sâu biến cứng bề mặt 38 3.3 Ảnh hưởng chất lượng bề mặt tới khả làm việc chi tiết máy 39 3.3.1 ảnh hưởng độ nhám bề mặt 39 3.3.2 Ảnh hưởng lớp biến cứng bề mặt 44 3.3.3 Ảnh hưởng ứng suất dư 45 3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt chi tiết máy 46 3.4.1 ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt 46 3.4.2 Ảnh hưởng đến độ biến cứng bề mặt 52 3.4.3 Ảnh hưởng đến ứng suất dư bề mặt 53 3.5 Kết luận chương 54 Chương Cơ sở lý thuyết quy hoạch thực nghiệm 56 4.1 Sai số khử sai số 56 4.1.1 Sai số hệ thống 56 4.1.2 Sai số ngẫu nhiên 56 4.1.3 Sai số thơ 57 4.2 Kiểm tra tính đồng thí nghiệm 59 4.3 Chọn công thức thực nghiệm phép làm trơn 60 4.3.1 Chọn bậc tối thiểu đa thức 60 4.3.2 Chọn công thức khác 62 4.3.3 Làm trơn số liệu thực nghiệm 63 4.4 Xác định tham số công thức thực nghiệm phương 64 pháp bình phương bé 4.4.1 Xác định tham số hàm tuyến tính 66 4.4.2 Kiểm định tham số aj khoảng xác định sai lệch 71 chúng 4.5 Nhận xét 72 Chương Kết thực nghiệm xử lý kết 73 5.1 Mục đích thí nghiệm 73 5.2 Điều kiện tiến hành thí nghiệm 73 5.3 Kết thực nghiệm 74 5.3.1 Thép SKD11 74 5.3.2 Thép 40XM 82 5.4 Kết luận chương 90 Chơưng Kết luận kiến nghị 92 Tóm tắt luận văn 94 Tài liệu tham khảo 96 LỜI NĨI ĐẦU Trong gia cơng khí việc xác định chế độ cắt phù hợp với loại vật liệu gia công nhằm đảm bảo hai mặt suất chất lượng vấn đề quan trọng Các thông số chế độ cắt tra qua bảng sổ Cơng nghệ xác định cách tính tốn qua cơng thức biết Tuy nhiên việc tra bảng thường có nhiều sai số chưa kể đến điều kiện gia cơng cụ thể, việc tính tốn có xác khơng phải lúc tiến hành khơng mang tính hệ thống làm tăng thời gian chuẩn bị sản xuất, ảnh hưởng đến hiệu sản xuất Trong thông số cần xác định xét đến chất lượng sản phẩm độ nhám bề mặt tiêu quan trọng, nhiều trường hợp khó để đảm bảo khơng có thiết bị phù hợp Độ nhám bề mặt chi tiết máy phụ thuộc nhiều yếu tố, nhiên qua nhiều nghiên cứu thực điều kiện đảm bảo trang thiết bị phụ thuộc chủ yếu vào chế độ cắt Gần nước ta với nhu cầu thị trường nhiều doanh nghiệp đưa vào sử dụng máy CNC để nâng cao chất lượng hạ giá thành sản phẩm Qua sản xuất cho thấy, chất lượng nâng cao, giá thành chưa giảm, chí chi phí gia cơng cịn cao nhiều so với máy vạn Nguyên nhân gia tăng chi phí nhà cơng nghệ chưa chọn chế độ cơng nghệ hợp lý cho nhóm máy Như vậy, việc chọn chế độ cắt tối ưu cho nhóm máy CNC nhằm đảm chất lượng (trong có độ nhám bề mặt) suất gia công yêu cầu cấp thiết đặt Đề tài '' Khảo sát ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt số loại thép dùng làm khuôn dập phay máy phay CNC'' nhánh nhỏ vấn đề đặt Tuy nhiên, theo tơi vấn đề nhất, chất lượng bề mặt yêu cầu vô quan trọng chi tiết gia cơng, định đến khả làm việc tuổi thọ chi tiết Tìm mối quan hệ chất lượng bề mặt với thông số cơng nghệ có nghĩa người làm cơng nghệ đảm bảo tối đa hiệu sản xuất Chính tơi nhận làm đề tài cho luận văn Trong trình thực đề tài nhận nhiều giúp đỡ quý báu Trước tiên xin chân thành ơn thầy giáo GS.TS Nguyễn Đắc Lộc người tận tình bảo, dìu dắt, giúp đỡ tơi suốt q trình thực đề tài Tôi xin cảm ơn Trung tâm đào tạo sau đại học, viện Cơ khí, mơn Cơng nghệ chế tạo máy - trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tôi xin chân thành cảm ơn bạn học viên lớp CNCK-K79, Phòng đo trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Cơng ty TNHH Cơ khí xác Thạnh Hà, Số ngõ 6, đường Phạm Văn Đồng, Quận Cầu Giấy, Hà Nội giúp tơi hồn thành luận văn Do thời gian thực đề tài, điều kiện nghiên cứu hạn chế nên chắn khơng tránh khỏi sai sót, mong quan tâm, bảo, góp ý chân thành từ học viên, thầy giáo để luận văn hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng 11 năm 2009 Phạm Ngọc Thạch CHƯƠNG TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Năng suất chất lượng sản phẩm hai thông số quan tâm hàng đầu nhằm hạ giá thành sản phẩm, nâng cao hiệu sản xuất người ta luôn tìm cách để cải thiện hai mặt trình sản xuất Muốn phải phân tích, tìm hiểu yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất Đối với q trình gia cơng khí yếu tố có ảnh hưởng nhiều từ cải thiện suất chất lượng sản phẩm thơng số cơng nghệ (chế độ cắt) q trình gia cơng là: lượng chạy dao S, vận tốc cắt Vc chiều sâu cắt t Tìm hiểu phụ thuộc suất chất lượng gia cơng vào thơng số đó, đồng thời xác định mối quan hệ chúng để từ có biện pháp cơng nghệ phù hợp điều kiện cụ thể sở để cải thiện vấn đề Trên thực tế gia công vật liệu khác đồng mà cần có thơng số cơng nghệ khác nhằm đảm bảo hiệu sản xuất thời gian sử dụng trang thiết bị công nghệ Số lượng, chủng loại vật liệu sử dụng chế tạo máy lại đa dạng với mục đích sử dụng khác nên việc nghiên cứu sâu, rộng để đưa tiêu cho loại vật liệu khó khăn, thực tế sản xuất đặc biệt sản xuất loạt lớn hàng khối phải tiến hành đánh giá thông số công nghệ (đánh giá tính gia cơng) loại vật liệu sử dụng nhằm lựa chọn tối ưu hố q trình gia cơng Có nhiều phương pháp để đánh giá tính gia cơng vật liệu, để có kết tin cậy cần phải tiến hành khảo sát thông qua thí nghiệm cụ thể sau xử lý kết thí nghiệm để tìm mối quan hệ phụ thuộc yếu tố Thép loại vật liệu kim loại quan trọng sử dụng phổ biến chế tạo máy có tính tổng hợp cao, chịu tải trọng nặng phức tạp, lĩnh vực sử dụng rộng lớn đa dạng so với gang loại vật liệu khác Ngồi thép cịn có khả nhiệt luyện hố nhiệt luyện để thay đổi tính theo hướng mong muốn Do có khả biến dạng dẻo tốt , công nghiệp thép cung cấp dạng bán thành phẩm: dây, sợi, thanh, tấm, lá, băng, ống, góc tiện lợi cho việc sử dụng Ngồi khả biến dạng dẻo số nhóm thép cịn có tính hàn tốt tiện xây dựng Tính đúc thép nói chung khơng cao số mác thép đúc thành sản phẩm định hình tương đối phức tạp Do có ưu điểm thép coi xương sống công nghiệp Một lĩnh vực ứng dụng thép gia công áp lực Bên cạnh gia công cắt gọt gia cơng áp lực có bước phát triển mạnh, sản phẩm cải thiện nhiều suất chất lượng, tỷ trọng sản phẩm ngày gia tăng đặc biệt lĩnh vực tơ, xe máy Có thể thấy rõ điều qua số liệu thống kê bảng sau: (Giáo trình Nghiên cứu tính gia cơng vật liệu chế tạo máy ứng dụng PGS-TS Nguyễn Viết Tiếp) Bảng 1-1 Bảng thống kê thay đổi tỷ lệ (%)của phương pháp gia công STT Phương pháp công nghệ 1970 1975 1985 1995 4.41 4.2 4.0 Đúc Rèn dập 7.2 7.43 10.9 14.6 Chất dẻo - 1.97 2.4 2.8 Hàn 4.9 5.34 4.7 4.0 Gia công 31.7 29.31 27.1 25.2 Gia công nhiệt 1.3 1.51 1.4 1.3 Lắp ráp 32.3 35.31 37.1 38 Sửa bề mặt 7.5 5.66 4.7 4.0 84 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 322.3 323.5 320.7 321.9 322.6 321.8 1.16 335.8 338.4 336.5 337.7 336 336.88 1.0136 338.1 337.1 338.2 339.7 337.5 338.12 0.7856 341.6 339.7 341.2 340.7 340.6 340.76 0.4104 67.2 64.8 65.6 66.3 64.6 65.7 0.928 64.4 65.2 65.0 64.7 65.4 64.94 0.1264 60.6 61.3 63.6 61.5 60.1 61.42 1.4376 70.0 73.1 71.9 72.5 71.8 71.86 1.0824 67.8 70.5 68.5 69.3 70.8 69.38 1.3096 66.9 65.5 67.9 66.0 65.8 66.42 0.7656 76 77.3 77.8 76.5 76.7 76.86 0.3944 74 72.9 73.2 72.5 74.3 73.38 0.4536 72.4 70.5 71.9 71.3 70.2 71.26 0.6824 24.5 23.9 24.8 24.6 24.8 24.52 0.1096 22.6 22.7 22.3 21.9 23.1 22.52 0.1616 22.8 21.9 22.6 23.0 22.5 22.56 0.1384 34.0 34.1 34.3 32.3 35.1 33.96 0.8384 33.6 35.0 32.9 33.2 33.0 33.54 0.5904 32.3 31.9 32.6 32.1 32.5 32.28 0.0656 42.0 42.5 42.4 43.0 42.9 42.56 0.1304 40.5 41.0 40.7 41.1 40.8 40.82 0.0456 40.0 40.6 40.2 40.1 39.5 40.08 0.1256 Giá trị lớn Tổng giá trị Trong K S = ( Rzji − Rzj ) ∑ K − i =1 i K=5 Theo cơng thức (4-7) ta có tiêu Kokrena: max S i2 2.5384 = 0.1211 = Gp = S 20 9576 ∑ j 2.5384 20.9576 85 Theo phụ lục 22 [5] với 27 thí nghiệm, số bậc tự m = K - = - = 4, với xác suất tin cậy P = 0,99 ta xác định GT = 0,265 Vậy, Gp < GT nên thực nghiệm ổn định Hay nói cách khác thực nghiệm đồng d Chọn công thức thực nghiệm Dựa vào bảng 5.3 ta thấy kết đầu vào (S, V, t) cho theo cấp số cộng, kết đầu (Rz) xét riêng yếu tố ảnh hưởng có dấu hiệu cấp số cộng Điều cho thấy quan hệ độ nhám bề mặt chế độ cắt có dạng hàm luỹ thừa Do quan hệ độ nhám bề mặt chế độ cắt có dạng: a a Rz = C S V t a3 (5.8) Lấy lôga nêpe hai vế (5.8) ta được: lnRz = lnC + a1lnS + a2lnV + a3lnt Đặt (5.9) lnRz = Y lnC = a0 lnS = X1 lnV = X2 lnt = X3 Phương trình (5.9) trở thành: Y = a0 + a1X1 + a2X2 + a3X3 (5.10) Như vậy, y quan hệ với X1, X2, X3 theo dạng hàm số có nhiều biến số Để xác định a0, a1, a2, a3 ta áp dụng phương pháp bình phương bé Ma trận chế độ cắt SVt (ma trận thông số vào) ma trận loga nêpe là: 86 1.20 1.20  1.20  1.20 1.20  1.20 1.20  1.20 1.20  0.70  0.70 0.70  0.70 SVT = 0.70  0.70 0.70  0.70  0.70 0.20  0.20 0.20  0.20 0.20  0.20 0.20  0.20  0.20 355 355 355 275 275 275 195 195 195 355 355 355 275 275 275 195 195 195 355 355 355 275 275 275 195 195 195 1.0  0.6   0.2   1.0  0.6   0.2  1.0   0.6  0.2   1.0   0.6 0.2  1.0  0.6  0.2 1.0   0.6  0.2 1.0   0.6 0.2  1.0  0.6  0.2 1.0   0.6  0.2 Ma trận tham số X xác định sau:                     ln SVT =                             - 0.5108   - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094     - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108   - 1.6094   - 0.5108   - 1.6094  0.1823 5.8721 0.1823 5.8721 - 0.5108 0.1823 5.8721 - 1.6094 0.1823 5.6168 0.1823 0.1823 0.1823 0.1823 5.6168 5.6168 5.2730 5.2730 0.1823 5.2730 - 0.3567 5.8721 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 1.6094 - 1.6094 - 1.6094 5.8721 5.8721 5.6168 5.6168 5.6168 5.2730 5.2730 5.2730 5.8721 5.8721 5.8721 - 1.6094 5.6168 - 1.6094 5.6168 - 1.6094 5.6168 - 1.6094 5.2730 - 1.6094 5.2730 - 1.6094 5.2730 87                     X =                            - 0.5108   - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094     - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108  - 1.6094    - 0.5108   - 1.6094   - 0.5108   - 1.6094  1.0000 0.1823 5.8721 1.0000 0.1823 5.8721 - 0.5108 1.0000 0.1823 5.8721 - 1.6094 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 0.1823 0.1823 0.1823 0.1823 0.1823 0.1823 - 0.3567 5.6168 5.6168 5.6168 5.2730 5.2730 5.2730 5.8721 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 5.8721 5.8721 5.6168 5.6168 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 - 0.3567 5.6168 5.2730 5.2730 5.2730 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 - 1.6094 - 1.6094 - 1.6094 - 1.6094 5.8721 5.8721 5.8721 5.6168 1.0000 - 1.6094 5.6168 1.0000 - 1.6094 5.6168 1.0000 - 1.6094 5.2730 1.0000 - 1.6094 5.2730 1.0000 - 1.6094 5.2730 Ma trận M = XT.X    M = XT.X =    27.0000 - 16.0541 150.8570 - 19.0824  - 16.0541 24.7567 - 89.6991 11.3463  150.8570 - 89.6991 844.5097 - 106.6189  - 19.0824 11.3463 - 106.6189 25.6611  88 Ma trận nghịch đảo ma trận M:  19.2890 0.0391 - 3.4342  0.0391 0.0657 - 0.0000  M-1 =  - 3.4342 - 0.0000 0.6146   0.0581 0.0000 - 0.0000 0.0581  0.0000  - 0.0000  0.0821  Ma trận đầu (Rz) ma trận loga nêpe Rz xác định sau:                     Rz =                       309.0600 307.3800 301.9800  328.1400 324.5600  321.8000 336.8800  338.1200 340.7600  65.7000   64.9400  61.4200   71.8600  69.3800   66.4200  76.8600   73.3800   71.2600  24.5200   22.5200  22.5600   33.9600  33.5400   32.2800  42.5600  40.8200   40.0800                      Y = ln R z =                       5.7335  5.7281  5.7104   5.7934  5.7825   5.7739  5.8197   5.8234  5.8312   4.1851   4.1735  4.1177   4.2747  4.2396   4.1960  4.3420   4.2957   4.2663  3.1995   3.1144  3.1162   3.5252  3.5127   3.4744  3.7509  3.7092   3.6909  89 Từ có ma trận hệ số xác định sau: ^  7.7028  a^0   1.1771  a  ^ T −1  a =  ^  = M X Y =   - 0.4464  a2    ^ 0.0292    a3  ^ Với a0 = 7.7028 ⇒ C = a0 e = 2.71837.7028 = 2214.65 Thay giá trị C, â1, â2, â3 vào phương trình (5.8) ta có quan hệ độ nhám bề mặt với chế độ cắt theo thực nghiệm là: Rz = 2214.65 x S1.1771 x V-0.4464 x t0.0292 (5.11) Phương sai xác định theo công thức (4.56) sau: S (aˆ ) = S (aˆ , aˆ1 , , aˆ k ) = (Y − Xaˆ ) T (Y − Xaˆ ) (5.12) Thay ma trận vào (5.12) dùng phần mềm Matlab để tính tốn ta kết sau: S(â) = 4.3155 (5.13) d Kiểm tra tham số aj khoảng sai lệch chúng Dựa vào kết ta thấy â3 = 0.0292 giá trị nhỏ ta nghi ngờ tồn Để kiểm tra tồn â3 ta áp dụng công thức 4.58: aˆ j S du m jj ≥ t (n − m − 1,1 − α Trong đó: âj = â3 = 0.0292 ) (5.14) 90 ^ S du S (a) 4.3155 = = = 0.1876 ⇒ Sdu = 0.6081 n − m − 27 − − aˆ j m = m = 0.6164 ⇒ jj 33 S du m jj = 0.0292 = 0.0611 0.6081x 0.6164 Tra bảng phân phối student (phụ lục V [6]) với (27 – – 1) = 23 bậc tự mức tin cậy − α = 1− 0.05 = 0.975 ta có t(23, 0.975) = 2.069 Như bất đẳng thức 5.14 khơng có nghĩa â3 không 5.4 Kết luận chương Như qua phân tích tìm hiểu từ phần sở lý thuyết luận văn đồng thời dựa kết thực nghiệm ta rút số kết luận quan trọng sau: - Độ nhám bề mặt bị ảnh hưởng lớn chế độ cắt - Quan hệ độ nhám bề mặt Rz với chế độ cắt quan hệ hàm luỹ thừa sau: + Đối với thép SKD11: Rz = 2407.27 x S1.2105 x V-0.4515 x t0.0301 + Đối với thép 40XM: Rz = 2214.65 x S1.1771 x V-0.4464 x t0.0292 Như thơng số chế độ cắt độ nhám bề mặt phụ thuộc nhiều vào bước tiến dao Ngoài nhám bề mặt tỉ lệ nghịch với tốc độ cắt, có nghĩa tốc độ cắt lớn độ nhám bề mặt nhỏ ngược lại Tuy nhiên tăng tốc độ cắt để giảm độ nhám bề mặt tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Vật liệu làm dao, chế độ bôi trơn làm nguội, vật liệu gia công, khả máy Độ nhám bề mặt bị ảnh hưởng chiều sâu cắt, thay đổi chiều sâu cắt phạm vi hẹp độ nhám bề mặt không đổi 91 - Ở chế độ cắt vật liệu gia cơng cứng độ nhám bề mặt nhỏ - Từ cơng thức tính tốn ta nhận độ nhám bề mặt mong muốn, đồng thời lựa chọn chế độ cắt tối ưu phay loại vật liệu máy CNC Tức tính tốn để đưa giá trị lượng chạy dao S lớn để đạt suất cao mà đảm bảo chất lượng bề mặt Đây tiền đề để đến việc tự động chọn chế độ cắt theo yêu cầu độ nhám bề mặt - Dựa vào kết nhận với độ nhám bề mặt, ta tiến hành theo cách tương tự để xác định yếu tố khác chất lượng bề mặt như: độ cứng, chiều sâu biến cứng cần thiết 92 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Qua tìm hiểu trình nghiên cứu đề tài, tác giả nhận thấy độ nhám bề mặt sản phẩm tiêu quan trọng cần đảm bảo gia cơng khí, có ảnh hưởng trực tiếp tới khả làm việc tuổi bền sản phẩm Có nhiều yếu tố định đến chất lượng bề mặt chi tiết máy sau gia công xong, nhiên ảnh hưởng thông số chế độ cắt rõ rệt Khi tìm hiểu ảnh hưởng thơng số cơng nghệ tới nhám bề mặt, để đưa quan hệ mang tính chất định tính ta phải tiến hành thực nghiệm với chế độ cắt khác sau đo độ nhám bề mặt ứng với chế độ cắt khác đó, xử lý số liệu nhận quy hoạch thực nghiệm ta thu hàm hồi quy Muốn hàm hồi quy gấn với quan hệ thật phải tiến hành nhiều thực nghiệm, tức phải thay đổi chế độ cắt với nhiều mức khác phạm vi rộng Tuy nhiên chế độ cắt thay đổi với nhiều mức mà cụ thể thay đổi thông số S, V, t số thực nghiệm phải tiến hành tổng cấp số nhân, gọi n số mức thay đổi thông số (S, V, t) số thực nghiệm phải tiến hành 3n thực nghiệm Điều chắn làm cho công việc thực nghiệm nhiều thời gian tốn kém, xử lý kết phức tạp, địi hỏi phải có tham gia nhiều người Trong khuôn khổ luận văn, cho phép thầy giáo hướng dẫn, chọn cách thay đổi chế độ cắt mức, số thực nghiệm cần tiến hành 33 = 27 thực nghiệm Với mức thay đổi kết nhận chưa hồn tồn xác mức độ bao qt cịn ít, nhiên cho kết phù hợp với lý thuyết Khi thay đổi vật liệu gia cơng kết nhận khác nhau, thực nghiệm với nhiều vật liệu khác nhận 93 nhiều kết khác Tuy nhiên thực nghiệm với loại vật liệu cịn tuỳ thuộc vào vật liệu có thường gia cơng máy thực nghiệm hay khơng Nếu vật liệu thường gia cơng máy kết thực nghiệm mang nhiều ý nghĩa Được thống thầy giáo hướng dẫn, chọn hai loại vật liệu thực nghiệm thép SKD11 thép 40XM Đây hai loại vật liệu thường sử dụng làm khn dập Trong q trình nghiên cứu, tiến hành thực nghiệm xứy lý kết quả, tìm quan hệ độ nhám bề mặt với chế độ cắt, nghĩa sử dụng dao, chế độ bôi trơn, làm nguội Trong trình gia cơng, ngồi ảnh hưởng chế độ cắt nhám bề mặt chịu ảnh hưởng đáng kể nhiều yếu tố khác như: điều kiện bôi trơn, làm nguội, rung động hệ thống công nghệ, vật liệu làm dao Vì theo tơi hướng phát triển thêm đề tài là: - Thay đổi thông số chế độ cắt theo nhiều mức - Thay đổi nhiều chế độ bơi trơn, làm nguội - Tính đến tình trạng mịn dao - Thay đổi dụng cụ cắt - Tính đến rung động hệ thống cơng nghệ Có nghĩa cần tìm quan hệ độ nhám bề mặt với nhiều yếu tố 94 TĨM TẮT LUẬN VĂN Luận văn trình bày chương với nội dung sau: Chương Tổng quan đề tài tương tự nghiên cứu trước đó, nhận định vấn đề mà đề tài làm chưa làm Từ nhận định tác giả có hướng nghiên cứu phù hợp Chương Trình bày thép dụng cụ, yêu cầu tính, mác thép thông dụng, đặc điểm ứng dụng chúng Trong sâu tìm hiểu loại thép dùng làm khuôn dập Chương Chất lượng bề mặt chi tiết máy, trình bày vấn đề ảnh hưởng chất lượng bề mặt đến khả làm việc chi tiết máy, nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt phương pháp đảm bảo chất lượng bề mặt Chương Tìm hiểu lý thuyết quy hoạch thực nghiệm, sâu tìm hiểu phương pháp thường sử dụng kỹ thuật Từ tìm giải pháp thực nghiệm đơn giản mà đảm bảo hiệu mong muốn Chương Là chương trình bày kết thu được, phương pháp xử lý kết để tìm quan hệ tốn học độ nhám bề mặt (Rz) thông số công nghệ (S, V, t) Chương Là phần kết luận chung nêu vấn đề mà luận văn chưa làm so với yêu cầu, đề cập lại phạm vi nghiên cứu luận văn từ đưa hướng nghiên cứu để đáp ứng yêu cầu thực tế sản xuất 95 A BRIEF OF MASTER THESIS This thesis embodies six chapters includeing contents as follows: Chapter Similar subjects which had mentioned in the previous studies From that basic author, however, found out oriontations for studying suitable to reality – close demands Chapter Present about tools steel, demands about strength of steel, the commons steel label, particular trait and the application In this focuses on studying about mould steels Chapter Surface quality, in this present about effects of surface quuality to working capacity of machine components, factors influencing to surface quality and surface quality-maintaining methods as well Chapter Focuses on planning theory, in this focuses on experimentally various technical methods used commonly From that basic, it is possible ta draw simple solutions to ensure desired efficiency Chapter This chapter to present the expimental results to process to find out mathematic relation between the suface roughnesses (Rz), technical specification (S, V, t) From that basic, it is possible to make a conclusion that adjusting can obtain high productivity with a stable quality Chapter This chapter includes general conclusions of shortcomings of the thesis and it study limit as well From that basic, the thesis is able to find out next orientations for study to meet demands from practical production 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Phan Cơng Trình (2006), Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt chi tiết máy gia công máy phay CNC, Luận văn thạc sỹ khoa học, Đại học Bách khoa, Hà nội Nguyễn Ngọc Ánh (2002), Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt chi tiết máy gia công máy phay CNC, Luận văn thạc sỹ khoa học, Đại học Bách khoa, Hà nội Nguyễn Đắc Lộc (2005), Công nghệ chế tạo máy theo hướng tự động hoá sản xuất, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Nguyễn Trọng Bình, Hồng Việt Hồng (2002), Ảnh hưởng chế độ cắt đến độ nhấp nhô tế vi bề mặt phay dao phay mặt đầu máy phay CNC, Tạp chí Cơ khí Việt Nam số 60 Trần Văn Địch (2003), Nghiên cứu độ xác gia công thực nghiệm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Nguyễn Dỗn Ý (2003), Giáo trình quy hoạch thực nghiệm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Trần Văn Địch (2004), Gia công tinh bề mặt chi tiết máy, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Nguyễn Văn Huyền (2004), Cẩm nang kỹ thuật khí, NXB xây dựng, Hà nội Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ Tuý (2001), Nguyên lý gia công vật liệu, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội 97 10 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 11 Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thị Xuân Bảy, Nguyễn Thị Cẩm Tú (2001), Kỹ thuật đo lường kiểm tra chế tạo khí, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội 12 Ninh Đức Tốn (2000), Dung sai lắp ghép, NXB Giáo dục 13 Phạm Thị ngọc Yến, Ngơ Hữu Tình, Lê Tấn Hùng, Nguyễn Thị Lan Hương (2005), Cơ sở matlab ứng dụng, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội 14 Trung tâm thông tin tiêu chuẩn đo lường chất lượng, TCVN2511 : 1995 – Nhám bề mặt – thông số giá trị Tiếng anh 15 E Paul Decarmo, J.I Black, Ronal A Koser (1997), Materials and Processes in Manufacturing Pretice – Hall Internatinal 16 Steve F.Krar, Albert F Chech (1998), Technology of Machine Tool, International Edition 17 John A.Schey (2000), Introduction to Manufacturing Processes, New York – London 18 Cochran W.G Wiley (1957), Experimental Design, New York B.J Winer, Mc Graw (1971), Statistical Pincipls in Exprimental Design, Hill New York 98 ... THẠC SỸ KHOA HỌC KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CỦA MỘT SỐ LOẠI THÉP DÙNG LÀM KHUÔN DẬP KHI PHAY TRÊN MÁY PHAY CNC NGÀNH: CƠ HỌC KỸ THUẬT MÃ SỐ: PHẠM NGỌC THẠCH... tài '' Khảo sát ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt số loại thép dùng làm khuôn dập phay máy phay CNC' ' nhánh nhỏ vấn đề đặt Tuy nhiên, theo tơi vấn đề nhất, chất lượng bề mặt yêu... Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt chi tiết máy 46 3.4.1 ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt 46 3.4.2 Ảnh hưởng đến độ biến cứng bề mặt 52 3.4.3 Ảnh hưởng đến ứng suất dư bề mặt 53 3.5 Kết luận