Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội -S Luận văn thạc sỹ khoa học Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến suất chất lượng bề mặt gia công phương pháp cắt dây tia lửa điện Ngành: Công nghệ chế tạo máy Người thực hiện: Vũ Quang Hà Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Trọng Bình Hà nội 2006 Mục lục Trang Mục lục Danh mục bảng số liệu Danh mục đồ thị hình vẽ Lời nói đầu Chương Tổng quan gia công tia lửa điện 1.1 Đặc điểm phương pháp gia công tia lửa điện Các đặc điểm phương pháp gia công tia 1.1.1 lửa điện Khả công nghệ phương pháp gia công tia 1.1.2 lửa điện 1.2 Các phương pháp gia công tia lửa điện 1.2.1 Phương pháp gia công xung định hình 1.2.2 Phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện 1.2.3 Các phương pháp khác Nghiên cứu chất phương pháp gia công tia 1.3 lửa điện 1.3.1 Bản chất vật lý 1.3.2 Cơ chế trình tách kim loại tia lửa điện Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia công tia 1.4 lửa điện 1.4.1 Các đặc tính điện phóng tia lửa điện 1.4.2 ảnh hưởng khe hở phóng điện 1.4.3 ảnh hưởng điện dung C 1.4.4 ảnh hưởng diện tích vùng gia công 1.4.5 ảnh hưởng ăn mòn điện cực Các tượng không mong muốn xảy gia 1.4.6 công tia lửa điện 1.4.6.1 Hiện tượng hồ quang 1.4.6.2 Ngắn mạch, sụt áp 1.4.6.3 Xung mạch hở, dòng điện 1.4.7 Các yếu tố không điều khiển 1.4.7.1 NhiƠu hƯ thèng 1.4.7.2 NhiƠu ngÉu nhiªn 1.5 ChÊt lượng bề mặt 1.5.1 Độ nhám bề mặt 1.5.2 Vết nứt tế vi ảnh hưởng nhiệt 1.5.3 Độ xác tạo hình gia công tia lửa ®iƯn 1.6 ChÊt ®iƯn m«I gia c«ng tia lưa ®iƯn 1.6.1 NhiƯm vơ cđa chÊt ®iƯn m«i 8 9 9 10 12 12 17 19 19 23 25 25 26 26 27 28 28 29 29 29 30 30 30 31 32 32 1.6.2 1.6.3 1.6.4 1.6.5 Các loại chất điện môi Các tiêu chuẩn đánh giá chất điện môi Các loại dòng chảy chất điện môi Hệ thống lọc chất điện môi KÕt luËn ch¬ng I Ch¬ng 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.4 2.5 2.6 2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.6.4 2.6.5 2.7 2.7.1 2.7.2 Ch¬ng 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 3.4 Máy cắt dây thông số điều chỉnh trình gia công Sơ máy cắt dây tia lửa điện Công dụng máy cắt dây Ưu, nhược điểm phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện Độ xác gia công cắt dây tia lửa điện Điện cực vật liệu điện cực Yêu cầu vật liệu điện cực Các loại dây điện cực Sự thoát phoi cắt dây tia lửa điện Nhám bề mặt cắt dây Các thông số điên điều khiển máy cắt dây tia lửa điện Dòng phóng tia lửa I e bước dòng điện Độ kéo dài xung t i Khoảng cách xung t Điên áp đánh lửa U z Khe hở phóng điện Lập trình gia công máy cắt dây tia lửa điện Các trục điều khiển hệ toạ độ Các chức G R R R R R Kết luận chương Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ gia công phương pháp cắt dây tia lửa điện Vật liệu thép 3X13 Xây dựng công thức quy hoạch thực nghiệm Xác định thông số đầu vào Xây dựng Quy hoạch thực nghiệm Xây dựng ma trận quy hoạch thực nghiệm Tiến hành thí nghiệm Điều kiƯn thÝ nghiƯm Xư lý sè liƯu KÕt ln Tµi liƯu tham kh¶o 35 35 38 40 41 42 42 43 43 45 48 48 49 50 51 51 51 52 52 52 52 53 54 55 66 67 68 68 68 69 71 74 74 79 82 84 LuËn văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Danh mục bảng số liệu Bảng Nội dung bảng số liƯu Trang 2.1 Danh mơc m· G 50 2.2 Danh mơc m· M 53 2.3 LƯnh dÞch chun 57 3.1 KÕt qu¶ thÝ nghiƯm 66 3.2.a Ma trËn thùc nghiƯm suất V 67 3.2.b Ma trận thực nghiệm khe hở mạch cắt A 68 3.2.c Ma trận thực nghiệm độ nhám R a 69 Thông số kỹ thuật máy cắt dây GS40B 70 3.3 R Lớp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Danh mục đồ thị hình vẽ Hình Nội dung hình vẽ đồ thị Trang 1.1 Sơ đồ nguyên lý gia công tia lửa điện 1.2 Nguyên lý gia công tia lửa điện 1.3 Mèi quan hƯ gi÷a U, I víi t gia công tia lửa điện 12 1.4 ảnh hưởng t i t đến suất cắt 18 1.5 ảnh hưởng khe hở phóng điện 20 1.6 Hiện tượng hồ quang 23 1.7 Hiện tượng ngắn mạch sụt áp 24 1.8 Hiện tượng xung mạch hở 25 1.9 Dòng chảy bên 34 1.10 Dòng chảy áp lực 35 1.11 Dòng hút qua phôi 35 2.1 Sơ đồ máy cắt dây 38 3.1 Sơ đồ khe hở mạch cắt 65 3.2 Mẫu thí nghiệm 70 3.3.a Máy cắt dây CNC GS40B 72 3.3.b Màn hình điều khiển máy cắt dây GS40B 72 3.3.c Phần điều chỉnh chế độ gia công 73 3.4 Máy đo độ nhám R a 74 3.5 Thước cặp điện tử 75 R R R R R Líp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Lời nói đầu Trong công công nghiệp hoá đại hoá đất nước, tất ngành lĩnh vực tập trung nỗ lực nghiên cứu ứng dụng thành tựu khoa học kĩ thuật tiên tiến vào sản xuất mặt đời sống Trong lÜnh vùc c¬ khÝ, viƯc øng dơng CAD/ CAM/ CIM vào thiết kế chế tạo nhằm nâng cao chất lượng hạ giá thành sản phẩm ngày phổ biến vào chiều sâu Để nâng cao chất lượng sản phẩm, cần phân tích thông số độ xác mối quan hệ phụ thuộc chúng với yếu tố công nghệ Giải vấn đề cần thông qua đường thực nghiệm Nghiên cứu độ xác gia công đà nhiều nhà khoa học nghiên cứu lĩnh vực gia công điện cực dây hoi Với mục đích nghiên cứu sâu lĩnh vực đà chọn đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số công nghệ đến suất chất lượng bề mặt gia công phương pháp cắt dây tia lửa điện Một số sở sản xuất, nhà trường, viện nghiên cứu trang bị máy cắt dây CNC tài liệu hướng dẫn sơ sài, đặc biệt không đề cập đến chế độ cắt tối ưu Việc tìm mối quan hệ chế độ công nghệ với suất chất lượng bề mặt việc làm cấp thiết, nhằm đạt suất sở đảm bảo chất lượng sử dụng máy hợp lý để nâng cao tuổi thọ máy lĩnh vực gia công điện cực dây.Nội dung đề tài gồm vấn đề sau: - Nghiên cứu chất phương pháp gia công điện cực dây - Nghiên cứu độ xác gia c«ng b»ng thùc nghiƯm Líp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà - ảnh hưởng chế độ công nghệ đến suất chất lượng bề mặt Mục đích nghiên cứu đề tài: điều kiện hạn chế thiết bị gia công thiết bị sử dụng công tác nghiên cứu, đo kiểm, đề tài tập trung nghiên cứu vấn đề chủ yếu cắt dây tia lửa điện, tìm hiểu chất trình gia công tia lửa điện Từ lựa chọn phương pháp tiêu biểu để nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng yếu tố công nghệ đến trình gia công, xác định chế độ gia công tối ưu điều kiện gia công cụ thể Kết nghiên cứu thu ứng dụng vào thực tế sản xuất công ty Cổ Phần Công nghiệp Quang Nam nhằm nâng cao suất, chất lượng giảm giá thành sản phẩm Đối tượng nghiên cứu phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài thiết bị gia công cắt dây tia lưa ®iƯn GS40B h·ng GOLDSUN CO.,LTD- CHINA cung cấp cho Công ty Cổ phần Công nghiệp Quang Nam Đối tượng gia công vật liệu thường chọn để gia công khuôn nhựa có chiều dày 40mm Các thông số công nghệ đặt theo chế độ sẵn có thiết bị, kết hiển thị máy tính thiết bị đo kiểm phòng Quản lý chất lượng Công ty Cổ phần Công nghiệp Quang Nam ý nghĩa khoa học đề tài: đánh giá ảnh hưởng số yếu tố công nghệ tới suất chất lượng gia công cắt dây tia lửa địên - Xác định chế độ gia công tối ưu gia công cắt dây tia lửa điện thiết bị nghiên cứu Lớp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà - Mô hình hoá trình gia công rút từ kết nghiên cứu thực tiễn Từ xây dựng mối quan hệ toán học yếu tố công nghệ với suất gia công ý nghĩa thực tiễn: kết nghiên cứu ứng dụng vào thực tiễn sản xuất Công ty Cổ phần Công nghiệp Quang Nam việc chế tạo khuôn nhựa khuôn đột dập Các kết áp dụng điều kiện gia công cụ thể tương tự điều kiện nghiên cứu Với kết giúp giảm thời gian gia công tăng độ xác gia công, từ làm giảm giá thành tăng sức mạnh cạnh tranh sản phẩm thị trường Kết nghiên cứu luận văn đà tổng kết lí luận thực nghiệm ảnh hưởng chế độ công nghệ đến nhám bề mặt, phần tính chất lí ứng suất bề mặt chưa đề cập thời gian ngắn nên luận văn chưa kịp hoàn thành Mặc dù đà cố gắng trình thực song chắn luận văn không tránh khỏi sai sót Rất mong nhận đựơc bảo tận tình thầy cô góp ý bạn đồng nghiệp Luận văn hoàn thành nhờ bảo tận tình, giúp đỡ mặt Thầy hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Trọng Bình, thầy cô Khoa Cơ khí trường ĐHBK Hà Nội bạn đồng nghiệp Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc Hà Nội ngày tháng năm 2006 Học viên CHCK 04-06 Vũ Quang Hà Lớp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Chương 1: Tổng quan gia công tia lửa điện Năm 1943, thông qua nghiên cứu tuổi bền thiết bị phóng điện hai vợ chồng người Nga Lazarenko đà tìm phương pháp gia công tia lửa điện Họ sử dụng tia lưa ®iƯn ®Ĩ hít ®i líp vËt liƯu mà không phụ thụôc vào độ cứng vật liệu Khi tia lửa điện phóng lớp vật liệu bề mặt phôi bị hớt trình điện - nhiệt thông qua nóng chảy bốc kim loại Từ đến trình hớt vật liệu gia công tia lửa điện coi phức tạp liên quan đến khoảng cách khe hở phóng điện, đến thông tin kênh Plasma, hình thành cầu phóng điện điên cực, ăn mòn địên cực Các nghiên cứu tượng phóng điện nhà khoa học đà làm cho công nghệ gia công tia lửa điện có phát triển lớn năm gần đà đời thêm số phương pháp gia công " Lai" theo phương pháp gia công tia lửa điện 1.1 Đặc điểm phương pháp gia công tia lửa điện Gia công tia lửa điện phương pháp gia công phương pháp phóng điện ăn mòn sở tác dụng nhiệt xung điện tạo phóng điện điện cực 1.1.1 Các đặc điểm phương pháp gia công tịa lửa điện - Điện cực (đóng vai trò dụng cụ cắt): Có độ cứng thấp nhiều so với vật liệu phôi Vật liệu phôi thường vật liệu cứng đà qua nhiệt luyện thép đà tôi, loại hợp kim cứng Vât liệu điện cực thường đồng, grafit Lớp CNCK 04-06 Trang Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà - Vật liệu dụng cụ cắt vật liệu phôi phải có tính chất dẫn điện tốt - Môi trường gia công: Khi gia công phải sử dụng chất lỏng điện môi làm môi trường gia công Đây dụng dịch không dẫn điện điều kiện làm việc bình thường 1.1.2 Khả công nghệ phương pháp gia công tia lửa Phương pháp gia công tia lửa điện tạo mặt định hình đường thẳng, đường cong, rÃnh định hình, bên mặt có profin phức tạp, với độ bóng bề mặt tương đối cao (Ra = 1.5àm ữ 5àm) độ xác cao 1.2 Các phương pháp gia công tia lửa điện Ngày nay, gia công khí giới có phương pháp gia công tia lửa điện chủ yếu, ứng dụng rộng rÃi đà có ®ãng gãp ®¸ng kĨ cho sù ph¸t triĨn vỊ khoa học kỹ thuật nhân loại là: 1.2.1 Phương pháp gia công xung định hình: Đây phương pháp dùng điện cực đà chế tạo hình sẵn để in hình (âm bản) lên bề mặt phôi Phương pháp đựơc dùng để chế tạo khuôn có hình dạng phức tạp, khuôn ép định hình, khuôn ép nhựa, khuôn đúc áp lực, lỗ không thông 1.2.2 Phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện: Là phương pháp dùng dây mảnh dẫn điện có ®êng kÝnh nhá (0,1 - 0,3 mm) cn liªn tơc chạy theo biên dạng định trước để tạo thành vết cắt phôi Phương pháp thường dùng để gia công lỗ suốt có biên dạng phức tạp lỗ khuôn dập, khuôn ép, khuôn đúc áp lực, chế tạo điện cực dùng cho gia Líp CNCK 04-06 Trang Th¸ng 5/2006 Ln văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà 3.2.2 Xây dựng quy hoạch thực nghiệm Như đà phân tích trên, để xác định xây dựng công thức quy thực nghiệm, ta phảI xác định thông số đầu vào mà hoá là: X1 = U R R X2 = I R R X3 = F R R Khi ®ã, sè ®iĨm (N) thÝ nghiƯm cần thiết phảI tiến hành xác định sau: N = 2n P P Trong đó: n số thông số đầu vào: Do đó, n = N = (điểm) Để đảm bảo xử lý số liệu xác nhằm đảm bảo xây dựng ma trận thực nghiệm đầy đủ tỉ mỉ hơn, cần thiết phảI tiến hành bổ xung thêm điểm thí nghiệm Vì vậy, tổng số lần tiến hành thí nghiệm là: 13 lần Từ đánh giá tác giả đà tiến hành thí nghiệm với bảng kết qu¶ nh sau: (B¶ng 3.1) MÉu U (V) I (A) F (Hz) T A Ra V (phót (mm) (µm) (mm2/phót) P P 1-1 1.5 30 303 0.36 4.32 10.3 2-2 1.5 40 276 0.37 4.51 11.3 3-3 1.5 50 242 0.38 4.72 12.9 Líp CNCK 04-06 Trang 70 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hµ 4-4 1.5 60 194 0.38 4.79 16.1 5-5 1.5 70 161 0.39 5.01 19.4 6-6 1.5 80 143 0.40 5.05 21.8 MÉu U (V) I (A) F (Hz) T A Ra V (phót (mm) (µm) (mm2/phót) P P 7-7 30 227 0.36 5.01 13.7 8-8 40 184 0.38 5.02 16.9 9-9 50 171 0.39 5.15 18.2 10-10 60 136 0.39 5.25 22.9 11-11 70 110 0.40 5.35 28.4 12-12 80 71 0.40 5.65 43.9 MÉu U (V) I (A) F (Hz) T A Ra V (phót (mm) (µm) (mm2/phót) P P 13-13 4.5 1.75 30 265 0.36 4,66 11.8 14-14 4.5 1.75 40 230 0.37 4,77 13.6 15-15 4.5 1.75 50 206 0.38 4,93 15.1 16-16 4.5 1.75 60 165 0.39 5,02 18.9 17-17 4.5 1.75 70 136 0.39 5,18 22.9 18-18 4.5 1.75 80 107 0.40 5,38 29.2 3.2.3 X©y dùng ma trận quy hoạch thực nghiệm Dựa vào bảng kết thí nghiệm trên, tác giả đà chọn lọc xây dùng b¶ng ma trËn thùc nghiƯm sau (b¶ng 3.2): Líp CNCK 04-06 Trang 71 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà - Năng suất V (Bảng 3.2a) Số TN Thông số vào Thông số vào (Dạng mà hoá) (Giá trị thực) U I (V) (A) -1 4,5 +1 -1 -1 X1 X2 X3 -1 Th«ng sè F (Hz) V tb 1,5 30 10,6 4,5 30 11,7 +1 4,5 1,5 70 16,2 +1 +1 4,5 70 20,9 -1 -1 1,75 30 10,5 +1 -1 1,75 30 11,5 -1 +1 1,75 70 17,8 +1 +1 1,75 70 20,0 -1 -1 1,5 50 12,9 10 +1 -1 1,5 50 14,3 11 -1 +1 50 15,7 12 +1 +1 50 18,2 13 0 4,5 1,75 50 15,1 R R R R - Khe hë A (Bảng 3.2b) Số TN Thông số vào Thông số vào (Dạng mà hoá) (Giá trị thực) X1 R X2 R Líp CNCK 04-06 X3 R U I (V) (A) Trang 72 F (Hz) Th«ng sè A tb R Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hµ -1 -1 4,5 1,5 30 0,35 +1 -1 4,5 30 0,36 -1 +1 4,5 1,5 70 0,40 +1 +1 4,5 70 0,39 -1 -1 1,75 30 0,35 +1 -1 1,75 30 0,36 -1 +1 1,75 70 0,40 +1 +1 1,75 70 0,40 -1 -1 1,5 50 0,38 10 +1 -1 1,5 50 0,38 11 -1 +1 50 0,37 12 +1 +1 50 0,39 13 0 4,5 1,75 50 0,38 - Độ nhám R a R R (Bảng 3.2c) Số TN Thông số vào Thông số vào (Dạng mà hoá) (Giá trị thực) U I (V) (A) -1 4,5 +1 -1 -1 Th«ng sè F (Hz) R atb 1,5 30 4,45 4,5 30 4,93 +1 4,5 1,5 70 5,10 +1 +1 4,5 70 5,58 -1 -1 1,75 30 4,51 +1 -1 1,75 30 4,93 X1 X2 X3 -1 R R Líp CNCK 04-06 R Trang 73 R Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hµ -1 +1 1,75 70 5,17 +1 +1 1,75 70 5,62 -1 -1 1,5 50 4,72 10 +1 -1 1,5 50 5,07 11 -1 +1 50 5,06 12 +1 +1 50 5,15 13 0 4,5 1,75 50 5,04 3.2.4 TiÕn hµnh thí nghiệm Dựa vào ma trận thực nghiệm đà xây dựng (bảng 3.2), tác giả đà tiến hành thí nghiệm, thí nghiệm cần tiến hành lần để lấy số liệu trung bình ghi (bảng 3.2) 3.3 Điều kiện thí nghiệm Để thực kết nghiên cứu nhằm áp dùng cho sản xuất với thông số hợp lý nhất, tác giả đà tiến hành thực thí ngiệm với điều kiện thĨ sau: - VËt liƯu tiÕn hµnh thÝ nghiƯm: ThÐp 3X13 Líp CNCK 04-06 Trang 74 Th¸ng 5/2006 Ln văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Hình 3.2 (Mẫu thí nghiệm) - Máy gia công (thực trình công nghệ): Máy cắt dây hiệu GS40B hÃng GOLDSUN Trung Quốc, Model sản xuất năm 2005 Các thông số máy liệt kê (bảng 3.3) (Bảng 3.3) STT Thông số kỹ thuật Giá trị Kích thước bàn máy (dài x rộng ) 660 x 450 (mm) Hành trình trục X, Y lín nhÊt 320 x 400 (mm) ChiỊu dµy lín nhÊt cđa chi tiÕt 450 (mm) Líp CNCK 04-06 Trang 75 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Góc côn gia công lớn ( bên) Đường kính dây Môlipđen có thĨ sư dơng 60 P 0.12 – 0.16 – 0.18 Tốc độ cắt lớn > 100 mm2/min Độ bóng bề mặt lớn < 1,6àR a Điện áp nguồn vào AC 380V Công suất mô tơ quấn dây Kw 10 Kích thước bao máy (dµi x réng x cao) 1700 x 1200 x1690 11 Khối lượng máy 1500 Kg 12 Khối lượng chi tiết gia công lớn 300 Kg P P R Hình 3.3.a - Máy cắt dây GS40B Lớp CNCK 04-06 Trang 76 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Hình 3.3.b - Màn hình điều khiển máy cắt dây GS40B Hình 3.3.c - Phần điều chỉnh chế độ gia công Lớp CNCK 04-06 Trang 77 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà - Dụng cụ đo kết thí nghiệm: ã Máy đo độ nhấp nhô bề mặt hÃng MITUTOYO Nhật Bản Hình 3.4 Máy đo độ nhám R a (HÃng Mitutiyo Nhật Bản) R R ã Thước đo chiều dài 1/1000 (đo bề rộng rÃnh cắt đường kính dây), thước điện tử số hÃng MITUTOYO Nhật Bản Lớp CNCK 04-06 Trang 78 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Hình 3.5 Thước cặp điện tử (HÃng Mitutoyo Nhật Bản) 3.4 Xử lý số liệu Dựa vào công việc tiến hành thí nghiệm rút bảng thông số ma trận thí nghiệm bảng 3.2, để thực công việc xử lý số liệu Mô hình hồi quy thực nghiệm dạng đa thức bậc đủ: Y = b0 + b1 x + b2 x + b x + b 12 x x + b23 x x + b31 x x + b 11 x + R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R RP P b22 x 2 + b33 x R R R RP P R R R RP P Trong ®ã: X i : giá trị mà hoá thông số đầu vào R R X i = (X i X i0 )/∆X i R R R R R R R C¸c hƯ sè håi quy: b0 , b i , b ij , b ii R R R R R R R R b = K Σy tbu – K ΣΣxiu2.ytbu ; R R R R R Líp CNCK 04-06 R R R P P Trang 79 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vị Quang Hµ bi = K3.Σxiu.ytbu ; bij = K4.Σxiu.xju.ytbu ; bii = K5.Σxiu2 ytbu + K6ΣΣxju2.ytbu – K2Σytbu ; P P P P Trong ®ã: N: sè ®iĨm thÝ nghiệm (N = 13) n: số thông số ảnh hưởng ( n = 3) Ytbu: Giá trị trung bình thông số điểm u Xử lý số liệu phần mềm STATA 8.2 Sau kiểm tra khả làm việc mô hình (theo hệ số đơn định R2) loại bỏ hệ P P số không đủ mức ý nghĩa ta mô hình thông số đầu sau: 3.4.1 Năng suất V Tiến hành xử lý số liệu phần mềm ta có mô hình suất V lnV = -0,84 + 0,51lnU + 0,69lnI + 0,62lnF Mũ hoá được: V = 0,43U0,51I0,69F0,62 P P P P P P (1) 3.4.2 Khe hở A Tiến hành xử lý số liệu phần mềm ta có mô hình khe hở A lnA = -1,63 + 0,13lnF Trong đó, hệ số lnU lnI không đủ mức ý nghĩa nên đà loại bỏ Mũ hoá được: Lớp CNCK 04-06 Trang 80 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà A = 0,2F0,13 P (2) P 3.4.3 Độ nhám Ra Tiến hành xử lý số liệu phần mềm ta có mô hình độ nhám Ra lnRa = 0,45 + 0,29lnU + 0,24lnI + 0,15lnF Mũ hoá được: Ra = 1,57U0,29I0,24F0,15 (3) P P P P P P 3.4.4 Phân tích kết thí nghiệm Qua kết thí nghiệm ta có nhận xét sau: - Năng suất cắt V hàm số phụ thuộc thông số đầu vào: điện áp U, cường độ dòng điện I tần số F Mô hình (1) cho thấy thứ tự ảnh hưởng mạnh tới suất V là: I, F, U - Khe hở mạch cắt A hàm phụ thuộc vào tần số F, mô hình (2), tức thay đổi F tốc độ dây cắt thay đổi dẫn đến thay đổi khe hở mạch cắt A, thông số U I có ảnh hưởng nhỏ đến mạch cắt A - Chiều cao nhấp nhô bề mặt Ra hàm phụ thuộc vào thông số đầu vào: điện áp U, cường độ dòng điện I tần số F Mô hình (3) cho thấy thứ tự ảnh hưởng mạnh tới suất V là: U, I, F Líp CNCK 04-06 Trang 81 Th¸ng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Kết luận Dựa kết nghiên cứu đà thu tác giả nhận thấy: - Có thể sử dụng mô hình (1) để điều khiển trình gia công nhằm đạt suất cao gia công không cần đạt độ xác cao Ví dụ như: gia công khuôn đùn nhựa, trung gian nối đầu đầu vào sản phẩm, cắt dây tia lửa điện thời gian gia công chiếm phần lớn yêu cầu độ bóng bề mặt độ xác không cao Do đó, ta dựa vào công thức để điều chỉnh tốc độ cho suất hợp lí mà đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sản phẩm - Mô hình (2) cần quan tâm đến gia công, chế tạo sản phẩm yêu cầu độ xác cao lắp ghép với Ví dụ chày cối đột dập yêu cầu khe hở chày cối cần phảI nằm khoảng dung sai khắt khe, ta áp dụng mô hình (2) tính toán để có chế độ hợp lí nhằm đạt sản phẩm yêu cầu kỹ thuật đặt - Đối với sản phẩm cần độ bóng bề mặt cao, đồng thời để tiết kiệm thời gian đánh bóng (thường nhiều thời gian), ta áp dụng mô hình (3) để có chế độ cắt hợp lí với yêu cầu sản phẩm Ví dụ, khuôn đùn nhựa, mặt đầu (mặt định hình sản phẩm) yêu cầu độ xác kích thước độ bóng bề mặt cao, để dòng nhựa khỏi khuôn đảm bảo yêu cầu hình dáng định hình sản phẩm Do đó, chi tiết đòi hỏi độ bóng sản phẩm cao áp dụng mô hình (3) gia công hợp lí Lớp CNCK 04-06 Trang 82 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Do thời gian hạn chế làm luận văn tốt nghiệp, nên chắn có nhiều vấn đề chưa giải Tác giả hi vọng có điều kiện tiếp tục nghiên cứu để giải triệt để Lớp CNCK 04-06 Trang 83 Tháng 5/2006 Luận văn thạc sỹ Học viên: Vũ Quang Hà Tài liệu tham khảo Gia công tia lửa điện CNC Vũ Hoài Ân (2003), NXB Khoa học Kỹ thuật Tối ưu hoá trình gia công cắt gọt Nguyễn Trọng Bình (2003), NXB Giáo Dục Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Trần Văn Địch (1999), NXB Khoa học Kỹ thuật Nghiên cứu độ xác gia công thực nghiệm Trần Văn Địch (2003), NXB Khoa học Kỹ thuật Công nghệ CAD/CAM/CIM Bµnh TiÕn Long (1998), NXB Khoa häc vµ Kü thuËt Kỹ thuật điều khiển, điều chỉnh lập trình khai thác máy công cụ CNC Tạ Duy Liêm (2004), NXB Khoa häc vµ Kü thuËt Kü thuËt đo lường kiểm tra chế tạo máy Ngun TiÕn Thä (2001), NXB Khoa häc vµ Kü tht Nontraditional Machining Processes Second Edition – E J Weller, CmfgE, P.E Líp CNCK 04-06 Trang 84 Th¸ng 5/2006 ... công nghệ phương pháp gia công tia 1.1.2 lửa điện 1.2 Các phương pháp gia công tia lửa điện 1.2.1 Phương pháp gia công xung định hình 1.2.2 Phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện 1.2.3 Các phương. .. Máy cắt dây thông số điều chỉnh trình gia công Sơ máy cắt dây tia lửa điện Công dụng máy cắt dây Ưu, nhược điểm phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện Độ xác gia công cắt dây tia lửa điện Điện. .. đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số công nghệ đến suất chất lượng bề mặt gia công phương pháp cắt dây tia lửa điện Một số sở sản xuất, nhà trường, viện nghiên cứu trang bị máy cắt dây CNC