Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ nhám bề mặt khi mài gang xám trên máy mải phẳng

Lời cam đoan Tác giải xin cam đoan kết số liệu nêu luận văn thân thực hướng dẫn GS.TS Trần Văn Địch Viện Cơ khí, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thầy giáo PGS.TS Hà Minh Hùng Viện nghiên cứu Cơ khí Ngồi phần tài liệu tham khảo liệt kê số liệu kết thu trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Nguyễn Huy Quang Lời cảm ơn Tác giả xin chân thành cảm ơn GS.TS Trần Văn Địch Viện Cơ khí, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thầy giáo PGS.TS Hà Minh Hùng Viện nghiên cứu Cơ khí người hướng dẫn giúp đỡ tận tình từ định hướng đến trình thực hồn chỉnh luận văn Tác giả bày lịng cảm ơn tất thầy, cô giáo giảng dạy Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, thầy giáo Viện Cơ Khí, Bộ mụn Cụng nghệ chế tạo mỏy tạo điều kiện cho tác giả làm tốt luận văn Bộ môn Tác giả gửi lời cảm ơn tới Xưởng thực hành CNC, Phũng Thớ nghiệm Đo lường, Phũng thớ nghiệm Cơ lý bạn đồng nghiệp Trường Cao đẳng Công Nghiệp Quốc Phịng nhiệt tình giúp đỡ, bảo suốt trình thực luận văn Do lực thân nhiều hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót tác giả mong nhận đóng góp thày giáo,cơ giáo, nhà khoa học, bạn đồng nghiệp để đề tài đưa vào sử dụng tốt thực tế Tác giả Nguyễn Huy Quang MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN B : Chiều rộng đá mài ( mm) D : Đường kính đá mài ( mm) E : Môđun đàn hồi ( N/mm2) f : Diện tích ngang vết cắt ( mm2) h : Chiều dài cắt ( mm) hm : Chiều dài cắt lớn (mm) HB, HRC : Độ cứng vật liệu σb : Ứng suất vật liệu lc : Chiều dài tiếp xúc ( mm) lk : Chiều dài đường cắt (mm) l : Chiều dài cung tiếp xúc đá mài với chi tiết (mm) m : Tỷ lệ mài Ne : Công suất (kW) nđ : Tốc độ quay đá mài ( vòng/phút) Px : Lực cắt pháp tuyến tế vi (kG) Py : Lực cắt pháp tuyến (kG) Pz : Lực cắt tiếp tuyến (kG) Qvl : Năng suất q trình gia cơng (mm3/phút) Ra : Độ nhám bề mặt gia cơng (µm) s : Lượng tiến dao dọc (mm/vòng) t: Chiều sâu cắt (mm) vđ : Vận tốc đá ( m/s) vct : Vận tốc chi tiết (m/phút) z : Số lượng hạt mài làm việc cung tiếp xúc µ : Hệ số ma sát r : Bán kính cong đỉnh hạt mài (µm) ε : Góc ăn dao ( độ ) T : Tuổi bền dụng cụ ( phút) τc : Ứng suất cắt ( N/mm2) HTK : Hành trình kép DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Sơ đồ mài phăng Sơ đồ quan hệ đặc điểm trình mài Hình dạng tế vi số loại vật liệu hạt mài Hình dạng hạt mài kim cương với tỷ lệ chất phủ Nikel Hình 1.5 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình dạng tế vi hạt mài Si3N4 phủ Nikel Khẳ giữ hạt mài tốt hạt mài Si3N4 Sự biến đổi cạnh cắt hạt mài Si3N4, số lượng lưỡi cắt lớn Si3N4 làm giảm lực cắt Các hạt mài cacsbit vonphram phủ bạc Độ cứng tế vi mô đun đàn hồi số loại vật liệu Ký hiệu đá mài cho đá mài ôxít nhôm cacsbit silíc Mài phẳng mặt đầu đá Mài với chiều sâu cắt lớn Mài ăn dao chiều trịc cho lần tiến với chiều sâu cắt d Hình dạng lớp cắt hạt mài Các kích thước lớp cắt mài phẳng Biến đổi chiều dài tiếp xúc đá mài vật mài Sơ đồ biểu diễn vận tốc hướng kính vr tiếp tuyến vθ đá mài Hình dạng lớp cắt với hm = a Hình dạng lớp cắt Chiều dày phoi tương đương tc mài phẳng Ảnh hưởng hình học đá không đến chiều dày cắt mài phẳng Sự thay đổi ứng suất dư theo chiều sâu mài Biên dạng bề mặt dọc lý tưởng mài Biên dạng nhám lý tưởng qua hướng mài tạo biên dạng cắt liên tiếp đá mài Ảnh hưởng hình học hạt mài đến nhánh bề mặt Ảnh hưởng độ hạt đến nhám bề mặt mài Ảnh hưởng loại vật liệu chất kết dính ( đường 1) vật liệu hạt mài ( đương 2,3) đến nhám bề mặt mài Ảnh hưởng di truyền yếu tố trước mài đến độ nhám bề mặt chi tiết sau gia công Ảnh hưởng chiều sâu cắt t Ảnh hưởng lượng tiến dao tới nhám bề mặt Ảnh hưởng vận tốc chi tiết đến nhám bề mặt Hình 1.8 Hình 1.9 Hình 1.10 Hình 1.11 Hình 1.12 Hình 1.13 Hình 1.14 Hình 1.15 Hình 1.16 Hình 1.17 Hình 1.18 Hình 1.19 Hình 1.20 Hình 1.21 Hình 1.22 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 Trang 11 14 15 16 16 17 17 17 18 19 22 22 23 24 25 25 26 28 29 30 30 32 36 37 38 38 39 39 40 41 41 Hình 2.10 Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 Hình 2.15 Hình 2.16 Hình 2.17 Hình 2.18 Hình 2.19 Hình 2.20 Hình 2.21 Hình 2.22 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 mài Ảnh hưởng lượng tiến dao dọc tới nhám bề mặt Ảnh hưởng số lần mài hết hoa lửa nguyên lý Ảnh hưởng số hành trình mài hết hoa lửa ( 1,2,3,4 hành trình cắt) tới nhám bề mặt Ảnh hưởng chế độ sửa đá tới nhám bề mặt chi tiết mài thay đổi nhám theo thời gian mài Các dạng mòn đá mài Sơ đồ sửa đá mài Các vết xước gây hạt mài vùng mài Các đường cong thực nghiệm giảm độ cao nhám bề mặt số vết cắt tăng đá mài có độ hạt khác Sơ đồ hình thành sóng bề mặt đá Sơ đồ tạo khơng đồng có quy luật nhám bề mặt chi tiết mài Sự thay đổi chiều cao nhám bề mặt đá mài mô tả đỉnh sóng Biểu diễn biên dạng nhám bề mặt đá mài mơ tả đỉnh sóng Sự thay đổi nhám theo chế độ sửa đá Mẫu gang xám dùng cho thí nghiệm Máy đo độ cứng EX 206 Thí nghiệm đo độ cứng vật liệu gang xám Máy mài phẳng dùng cho thí nghiệm Mài mẫu thí nghiệm vật liệu gang xám Máy đo nhám TR 200 Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám chi tiết mài phẳng Ảnh hưởng vận tốc cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Ảnh hưởng lượng tiến đá ngang đến nhám chi tiết mài phẳng 42 43 33 45 47 49 52 53 55 55 56 57 63 68 69 69 70 70 71 73 74 75 DANH MỤC BẢNG BIỀU Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Các giá trị Racm điều kiện mài khác Hệ số ăn mòn vật liệu mài Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Ảnh hưởng vận tốc tiến dọc bàn máy đến Ra chi tiết mài phẳng Ảnh hưởng lượng tiến đá ngang đến Ra chi tiết mài phẳng Số liệu thực nghiệm tổng hợp Số liệu thực nghiệm sau biến đổi Trang 47 49 72 74 75 76 77 MỞ ĐẦU Mài nguyên cơng cần thiết quy trình chế tạo khí, cho phép gia cơng nhiều loại bề mặt khác nhau, đạt độ xác cao tồn từ lâu lịch sử Ngay từ thời tiền sử người nguyên thuỷ làm sắc công cụ cách chà sát mạnh chúng vào đá Ngày nay, mài giữ vai trò quan trọng chiếm khoảng 20 ÷ 25 % tổng chi phí cho gia công, đặc biệt mài sắc dụng cụ như: dao tiện, dao phay, mũi khoan,… Để thực ngun cơng mài nói chung, cần phải sử dụng đá mài phù hợp với tính thiết bị (máy mài) vật liệu gia cơng Trong q trình mài, hạt mài bị mòn bị tách khỏi bề mặt đá để lộ lớp hạt mài có tính cắt gọt tốt Đây khả tự mài sắc cuả đá mài Tuy nhiên, số lượng hạt mài bị tách khỏi bề mặt đá lớn đá bị mịn nhanh, điều làm giảm tính cắt gọt đá đặc biệt gây sai số kích thước, độ sóng bề mặt gia cơng Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công mài, thơng thường người ta đánh giá thơng qua tiêu chí độ nhám bề mặt Mài phương pháp gia công cho độ bóng xác cao Một ngun nhân ảnh hưởng lớn đến độ xác, suất giá thành mài chế độ cắt Một yếu tố mà phương pháp gia công khác đạt nhám bề mặt chi tiết gia cơng, nhám bề mặt đạt t 0,2 ữ 3,2 àm Vỡ vy nõng cao nng suất, chất lượng độ ổn định trình tiến tới xác định chế độ tự động tối ưu cho điều kiện gia công khác nhiệm vụ quan trọng Tuy vậy, mài q trình phức tạp, cịn nhiều vấn đề để nghiên cứu Các thông số chất lượng đặc trưng trình mài phụ thuộc vào yếu tố đặc tính đá mài, tính chất vật liệu gia công, chất bôi trơn làm mát, độ xác độ cứng vững máy, chế độ cắt chế độ sửa đá, … Quan hệ thơng số chất lượng q trình mài với yếu tố ảnh hưởng phức tạp, khó xác định ảnh hưởng theo thời gian Quy luật thay đổi tác động qua lại chúng phụ thuộc nhiều vào điều kiện gia cơng tình trạng cụ thể máy.Việc xây dựng hệ thống dẫn bảng biểu dùng chung cho loại máy mài, phương pháp mài khác việc thực điều kiện kỹ thuật Để nâng cao hiệu trình mài, hầu hết nghiên cứu tiến hành theo bước sau: Tìm loại vật liệu hạt mài có tính cắt gọt tốt, có độ cứng độ bền mịn cao Nâng cao chất lượng, hồn thiện kết cấu đá mài Nghiên cứu chế tạo loại đá mài tốt hơn, xác đồng tính chất lý Nâng cao vận tốc mài Điều khiển tối ưu trình mài Theo hướng thứ Nhất thứ Hai, người ta tiến hành chế tạo loại đá mài từ vật liệu có độ bền mịn khả chịu tải trọng cao Nghiên cứu chế tạo loại đá có kết cấu đặc biệt, đá mài có rãnh xoắn, đá mài gián đoạn, đá mài có rãnh dẫn dung dịch trơn nguội hướng tâm, … Theo hướng thứ Ba, tiến hành thiết kế chế tạo máy mài cao siêu cao tốc (vận tốc mài Vđá>100m/s) Theo hướng thứ Tư, người ta tiến hành điều khiển trình mài theo nguyên tắc điều khiển tối ưu Nghĩa dựa vào mối quan hệ hàm xác định q trình gia cơng thơng số đầu với thông số đầu vào, thực điều chỉnh trình để đạt tiêu chất lượng kinh tế kỹ thuật cao Một tiêu quan trọng chất lượng sản phẩm, đặc biệt chi tiết máy yêu cầu độ xác độ bóng cao việc xác lập mơ hình xác mối quan hệ thơng số đầu q trình mài (nhám, sóng, suất, giá thành,…) với thông số đầu vào cho điều kiện mài khác có ý nghĩa vơ quan trọng, giúp nhà cơng nghệ chọn chế độ cắt tối ưu, chọn cặp đá mài - vật liệu, chế độ sửa đá,… để từ nâng cao suất, xác độ bóng bề mặt chi tiết mài Đồng thời sở để tiến tới tối ưu hóa q trình mài Đề tài tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến nhám bề mặt mài phăng điều kiện cụ thể Học viên chọn đề tài luận văn cao học vấn đề: “Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến độ nhám bề mặt mài gang xám máy mài phẳng” cần thiết có ý nghĩa khoa học thực tiễn Việt Nam Phương pháp nghiên cứu Để nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm nhằm thích ứng tính khoa học thực tiễn đề tài Trên sở mơ hình lý thuyết đưa số tác giả giới nước, tiến hành thực nghiệm kiểm chứng Từ kết thực nghiệm đưa kết luận, đánh giá cho điều kiện mài cụ thể, từ áp dụng vào thực tiễn Kế thừa phát triển kết nghiên cứu số tác giả ngoai nước Cập nhật kiến thức mới, đặc biệt số báo, sách mạng Internet Ứng dụng đề tài Thành công bước đầu đề tài áp dụng phù hợp để định hình chọn chế độ cắt mài Nó giúp nhà cơng nghệ chọn chế độ cắt tối ưu, giảm sai số tăng độ bóng bề mặt chi tiết gia cơng Dần làm sáng tỏ trình mài tiến tới tối ưu hóa q trình mài Giới hạn nghiên cứu đề tài luận văn Mài nguyên công quy trình cơng nghệ chế tạo khí phức tạp, có nhiều yếu tố gây ảnh hưởng đến chất lượng gia cơng, có độ nhám bề mặt chưa nghiên cứu đầy đủ, ví dụ như: - Chế độ cắt - Vật liệu gia công tính chất lý - Hình dạng hình học đá mài - Dung dịch tưới nguội - Sửa đá chế độ sửa đá - Hình thái ban đầu bề mặt chi tiết mài, … Nội dung đề tài luận văn sở để tiến tới tối ưu hóa q trình mài Trong phạm vi nghiên cứu đề tài Luận văn Cao học giới hạn tập trung vào khảo sát ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ là: 1) Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt t; 2) Ảnh hưởng vận tốc cắt đến nhám bề mặt vct; 3) Ảnh hưởng lượng tiến đá đến nhám bề mặt sng đến độ nhám bề mặt chi tiết gia công dạng phẳng, với điều kiện biên coi ảnh hưởng yếu tố khác số Như ta biết, để có kết xác cao nghiên cứu thực nghiệm, cần thiết phải tiến hành ảnh hưởng nhiều yếu tố nhiều thời gian, cần nhiều trang thiết bị Với thời gian hạn chế khuôn khổ luận văn Thạc sĩ hạn hẹp nên cịn nhiều khiếm khuyết, học viên xin thầy góp ý kiến để hồn thiện kết nghiên cứu Đồng thời có định hướng nghiên cứu phát triển luận văn mức cao tương lai 10 Hình 3.1 : Mẫu gang xám dùng cho thí nghiệm 3.3.2 Máy đo độ cứng Việc đo độ cứng mẫu trước tiến hành thí nghiệm cần thiết, độ cứng vật liệu yếu tố ảnh hưởng đến trình mài Vì vậy, trước tiến hành thí nghiệm, mẫu đo độ cứng Phịng Thí 67 nghiệm Cơ lý - Trường Cao đẳng Cơng Nghiệp Quốc Phịng, máy đo độ cứng (EX-206) Mỹ (thông số máy xem phụ lục 1) Hình 3.2 Máy đo độ cứng (EX 206) dùng cho thí nghiệm Hình 3.3 : Thí nghiệm đo độ cứng mẫu vật liệu gang xám 68 3.3.3 Máy mài phẳng Máy mài dùng cho thí nghiệm máy mài phẳng Kent 63WM1 Đài Loan sản xuất năm 2010 (thông số máy xem phụ lục 2) Hình 3.4 Máy mài phẳng đá mài dùng cho thí nghiệm Hình 3.4 Mài mẫu thí nghiệm vật liệu gang xám 3.3.4 Đá mài 69 Các thông số đá: Ký hiệu đá mài MAX 1793 RPM 33 m/s 1A 355 x 38 x 127 WA 46 K V - Đá mài loại đá K (Grade), chất kết dính WA (Abrasive), cấp độ hạt 46 (Grit), dạng liên kết V (Bordtype), Cấu trúc đá (Structare) - Vđá = 33 m/s - Kích thước đá: D = 355 mm, d = 127 mm, B = 38 mm 3.3.5 Máy đo nhám bề mặt Các mẫu đo độ nhám Phịng Thí nghiệm Đo lường - Trường Cao đẳng Công Nghiệp Quốc Phòng, Trên máy đo nhám bề mặt loại Model TR 200 Mỹ * Thông số máy (xem phụ lục 3) Hình 3.6 Máy đo nhám TR 200 hãng Mitutoyo 70 3.4 Kết thực nghiệm Thực nghiệm tiến hành theo phương pháp thí nghiệm nêu Chương 2, sử dụng thiết bị đo độ nhám hệ ( Hình 3.5 ) Quá trình thí nghiệm mài thực xưởng Thực hành CNC – Trường Cao đẳng Cơng nghiệp Quốc phịng Q trình đo kiểm độ nhám bề mặt gia cơng sau mài thực Phịng thí nghiệm Đo lường – Trường Cao đẳng Cơng nghiệp Quốc phịng Một số hình ảnh chụp tác giả trực tiếp làm thí nghiệm phịng thí nghiệm 3.4.1 Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt Kết thực nghiệm thay đổi chiều sâu cắt t = (0,005 ÷ 0,04) mm đến nhám bề mặt, với số liệu cụ thể đưa hình thu đo tổng kết bảng (3-1) thể đồ thị hình (3.7): Bảng 3-1: Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Ra (µm) Thứ tự t (mm) 0,005 0.5 0,010 0.64 0,015 0.7 0,020 0,025 0,030 0.84 0,035 0.85 0,040 0.9 vct (m/ph) sng (mm/HTK) 25 2,5 nđá (vg/ph) 1.450 0.73 0.81 71 0.9 Ra 0.8 0.7 0.6 0.5 0.01 0.02 0.03 0.04 Hình 3.7 Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Từ kết thí nghiệm thể đồ thị hình 3.7 ta thấy tăng chiều sâu cắt nhám bề mặt chi tiết mài tăng 3.4.2 Ảnh hưởng vận tốc cắt đến nhám bề mặt Kết thực nghiệm thay đổi vận tốc chi tiết V = (5 ÷ 25) m/ph đến nhám bề mặt, với số liệu cụ thể đưa hình thu đo tổng kết bảng (3-2) thể đồ thị hình (3.8) 72 Bảng 3-2 Ảnh hưởng vận tốc tiến dọc bàn máy đến nhám chi tiết mài phẳng t (mm) sng (mm/HTK) nđá (vg/ph) Ra Thứ tự vct (m/ph) 0,07 0,08 10 0,09 13 17 0,14 20 0,19 22 0,21 25 0,25 0,015 0,25 1.450 (µm) 0,11 Hình 3.8 Ảnh hưởng vận tốc cắt đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Từ kết thí nghiệm thể đồ thị hình 3.8 ta thấy tăng vận tốc chi tiết nhám bề mặt tăng, điều chứng tỏ kết thực nghiệm phù hợp với sở lý thuyết trình bày Chương 73 3.4.3 Ảnh hưởng lượng tiến đá đến nhám bề mặt Kết thực nghiệm thay đổi lượng tiến đá Sng = (0.1 ÷ 1) mm/HTK đến nhám bề mặt, với số liệu cụ thể đưa hình thu đo tổng kết bảng (3-3) thể đồ thị hình (3.9) Bảng 3-3 Ảnh hưởng lượng tiến đá ngang đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng Ra (µm) Thứ tự Sng (mm/HTK) 0,10 0.69 0,15 0.71 0,20 0.74 0,25 0,40 0,50 1.04 0,75 1.11 1,00 1.27 T (mm) vct (m/ph) 0,015 nđá (vg/ph) 25 0.79 1.450 0.81 1.3 1.2 Ra 1.1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Hình 3.9 Ảnh hưởng lượng tiến đá ngang đến nhám bề mặt chi tiết mài phẳng 74 Kết thí nghiệm thay đổi lượng tiến đá ngang Sng = (0,1÷1) m/ph đến nhám bề mặt, với số liệu đưa bảng (3-3) thể đồ thị hình (3.9) Từ kết thí nghiệm thể đồ thị hình 3.9 ta thấy tăng lượng tiến đá ngang nhám bề mặt tăng 75 Kết luận Chương Trong Chương tác giả luận văn thu nhận kết thực nghiệm sau: Đã tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng chế độ mài với thông số lựa chọn (t, v, s) đến hàm mục tiêu chất lượng bề mặt gia cơng thơng qua tiêu chí độ nhám Ra vật liệu mài Gang xám Đã sử dụng trang thiết bị thí nghiệm kỹ thuật số xác định độ nhám bề mặt chi tiết gia công (Ra) vật liệu mài Gang xám Kết thực nghiệm phù hợp với sở lý thuyết Các kết đề tài phù hợp với nhà nghiên cứu giới Đề tài thực phương tiện thiết bị xác cao kết luận kết đề tài xác Vì số liệu thí nghiệm thu nhận có độ tin cậy cao, phản ánh khách quan quy luật thay đổi độ nhám bề mặt chi tiết gia công mài làm vật liệu gang xám máy mài Kent 63WM1 Đài Loan 76 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ Trong công trình nghiên cứu này, tác giả hồn thành nội dung đề đạt kết khoa học sau: 1) Đã hệ thống hóa vấn đề sở lý thuyết công nghệ mài, có mài phẳng Giới thiệu khái quát đặc điểm trình mài, ảnh hưởng yếu tố công nghệ đến chất lượng bề mặt sau gia cơng Từ tác giả xác định lựa chọn thông số chủ yếu để tiến hành thực nghiệm mài vật liệu Gang xám thiết bị mài hệ nhãn hiệu mài phẳng Kent 63WM1 Đài Loan sản xuất năm 2010 2) Đã trình bày kết nghiên cứu số mơ hình việc xác định độ nhám bề mặt chi tiết gia cơng mài, từ có lựa chọn mơ hình thí nghiệm phù hợp với điều kiện thực tiễn Việt Nam nay, đồng thời xác định rõ điều kiện giới hạn nội dung nghiên cứu ảnh hưởng thơng số đến hàm mục tiêu thơng qua tiêu chí độ nhám bề mặt chi tiết gia công mài phẳng (điều kiện biên mô hình thí nghiệm) phục vụ thí nghiệm 3) Đã thực kế hoạch thí nghiệm đề vật liệu mài Gang xám số chế độ điển hình tổ hợp thơng số cơng nghệ lựa chọn để khảo sát ảnh hưởng chúng tới độ nhám bề mặt chi tiết gia công máy mài phẳng Kent 63WM1 Đài Loan sản xuất năm 2010 4) Đã tiến hành đo đạc kiểm tra đánh giá chất lượng bề mặt chi tiết mài (độ nhám bề mặt Ra), sử dụng trang thiết bị kỹ thuật số đảm bảo độ tin cậy kết thí nghiệm cao Kết thực nghiệm cho thấy việc chọn chế độ cắt hợp lý biện pháp tốt để nâng cao chất lượng bề mặt gia cơng, nâng cao hiệu q trình mài minh chứng rằng: tăng lượng tiến đá (s) chiều sâu mài (t) mài thép 45 độ nhám bề mặt (Ra) vật liệu mài thép tăng tỷ lệ thuận với quy luật gần tuyến tính 5) Kết thực nghiệm cho thấy mối quan hệ thông số đầu vào (t, v, s) hàm mục tiêu (Ra) chọn chế độ cắt s, t nhỏ cho độ nhám bề 77 mặt chi tiết Ra nhỏ (độ bóng cao), nhiên suất gia cơng giảm, điều dẫn tới hiệu mài thấp Vì vậy, để tối ưu hóa chế độ mài, cần thiết phải phát triển đề tài mức cao nhằm tập trung nghiên cứu ảnh hưởng riêng rẽ ảnh hưởng tổ hợp thông số chọn đến chất lượng bề mặt gia công mài cách đầy đủ 6) Kết thực nghiệm đề tài luận văn sử dụng làm sở khoa học cho việc lập trình điều khiển trình mài thiết bị sử dụng vật liệu khảo sát, vật liệu tương tự khác * Kiến nghị Định hướng nghiên cứu cần tiếp tục thực là: - Xử lý kết thực nghiệm để xác lập mối quan hệ nhám bề mặt với chế độ cắt, làm sở khoa học cho việc áp dụng kết vào thực tiễn - Nghiên cứu quan hệ nhám bề mặt với thơng số xuất q trình mài như: áp lực dụng cụ (đã mài) vật liệu gia cơng; nhiệt phát sinh q trình mài biện pháp giảm thiểu; ảnh hưởng mòn đá mài tới độ nhám bề mặt chi tiết gia công,… - Ảnh hưởng rung động với nhám bề mặt chi tiết gia cơng - Thiết lập mơ hình tổng qt mô tả ảnh hưởng tổng hợp yếu tố cơng nghệ tới độ nhám bề mặt gia công máy mài phẳng cho điều kiện mài vài vật liệu gia công khác 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Trọng Bình; Trần Văn Địch tác giả (2006) - “Công nghệ chế tạo máy” - NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Lý thuyết mài kim loại – Maxlop (1995) NXB chế tạo máy Moskva Mài kim loại – Lure (1995) NXB chế tạo máy Moskva Hướng dẫn sử dụng vận hành máy máy đo độ cứng (EX-206) Mỹ Trường Cao đẳng Công nghiệp Quốc phịng/ Tổng cục Cơng nghiệp Quốc phịng (2009) - Tài liệu kỹ thuật kiểm tra lý nội Hướng dẫn sử dụng vận hành máy máy đo nhám TR 200 hãng Mitutoyo Trường Cao đẳng Công nghiệp Quốc phịng/ Tổng cục Cơng nghiệp Quốc phịng (2009) - Tài liệu kỹ thuật đo lường kiểm định nội Nguyễn Trọng Hiệp -“Chi tiết máy” (2002) - NXB Đại học THCN Hà Nội Lưu Văn Nhang - “Kỹ thuật mài” (1999) - NXB Khoa học kỹ thuật Hồ Đắc Thọ; Nguyễn Thị Xuân Bảy - “Cơ sở kỹ thuật đo chế tạo máy “ (2004) - NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội Philimonop “Tuổi bền đá mài” NXB Chế tạo máy Leningrat 10 Trần Văn Địch - “Nguyên lý cắt kim loại” (2004) - NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 11 Nghiêm Hùng ”Vật liệu học sở” (2002) – NXB khoa học kỹ thuật 12 Nguyễn Ngọc Đào; Trần Thế Sơn; Hồ Viết Bình (1999) - “Chế độ cắt gia cơng khí” – NXB Đà Nẵng 13 Nguyễn Tiến Thọ “Kỹ thuật đo lường – Kiểm tra” (2001) - NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 79 PHỤ LỤC ™ Thông số máy đo độ cứng (EX 206) - Thang đo: Rockwell (HRA, HRB HRC)/ Brinell (HB) - Giá trị chia độ: 0,1 - Hành trình: ÷ 200 mm - Mũi đo: Bằng kim cương - Hiển thị: Bằng số điện tử hình - Kết nối ngoài: Bộ xử lý - Điện áp cung cấp: Pin LR6 (2 viên) Kết cấu máy: - Máy đầu đo - Vịng để đo chi tiết dạng tròn - Tấm chuẩn độ cứng PHỤ LỤC ™ Thông số máy mài Kent 63WM1 Đài Loan - Cơng suất động N = 3,7 Kw ( HPx 4P) - Công suất cấp tốc độ tự động ngang : 1/20HPx6P - Công suất động thuỷ lực : Nsd = Kw ( 2HPx6P) - Số vịng quay trục n = 1450 vòng / phút - Tiến dọc bàn máy : Điều khiển vơ cấp từ ÷ 25 m/ph - Tiến đá ngang : Điều khiển tự động, Smin = 0.1 ÷ 12mm - Tốc độ tiến đá ngang : 120 ÷ 1000 vòng / phút - Lượng chuyển ngang vòng quay tay 4mm 80 PHỤ LỤC Thông số máy đo nhám TR 200 - Thang đo : Máy đo nhiều thang đo độ nhám : Ra, Rz, Ry, Rq, Rm, Rt, R3z, Rmax, Sk, S, Sm - Hiển thị : Màn hình LCD với 128x64 ma trận điểm - Kết nối ngồi : Kết nối với máy tính qua cổng RS232 - Nhiệt độ môi trường làm việc : 50C ÷ 400C - Điện áp cung cấp : 220V ; Pin ion thời gian sử dụng pin 20 hoạt động liên tục - Đầu đo : Kim cương (R = 2mm) Phương pháp đo tiếp xúc - Chiều dài tiêu chuẩn đo : 0.08, 0.25, 0.8, 2.5, 8mm - Tốc độ : 0.05, 0.1, 0.5, 1.0 mm/s đo - Tiêu chuẩn độ nhám : JIS’82, JIS’94, VDA, ANSI’95, JIS’01/ISO’97 81 ... cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến nhám bề mặt mài phăng điều kiện cụ thể Học viên chọn đề tài luận văn cao học vấn đề: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến độ nhám bề mặt mài gang xám máy mài phẳng? ??... sát ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ là: 1) Ảnh hưởng chiều sâu cắt đến nhám bề mặt t; 2) Ảnh hưởng vận tốc cắt đến nhám bề mặt vct; 3) Ảnh hưởng lượng tiến đá đến nhám bề mặt sng đến độ nhám bề mặt. .. đá mài Ảnh hưởng hình học hạt mài đến nhánh bề mặt Ảnh hưởng độ hạt đến nhám bề mặt mài Ảnh hưởng loại vật liệu chất kết dính ( đường 1) vật liệu hạt mài ( đương 2,3) đến nhám bề mặt mài Ảnh hưởng