Ảnh hưởng của chế độ cắt đến độ nhám bề mặt khi phay cứng vật liệu skd61

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 0- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ðỘ CẮT ðẾN ðỘ NHÁM BỀ MẶT KHI PHAY CỨNG VẬT LIỆU SKD61 PHAN THỊ HƯƠNG THÁI NGUYÊN – 2010 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 1- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ðỘ CẮT ðẾN ðỘ NHÁM BỀ MẶT KHI PHAY CỨNG VẬT LIỆU SKD61 Ngành : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Mã số: Học Viên: 60.52.04 PHAN THỊ HƯƠNG Người HD Khoa học : TS NGUYỄN VĂN DỰ NGƯỜI HD KHOA HỌC HỌC VIÊN THỰC HIỆN TS Nguyễn Văn Dự Phan Thị Hương BAN GIÁM HIỆU KHOA SAU ðẠI HỌC HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 2- CHUYÊN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM LỜI CAM ðOAN Tơi xin cam đoan kết trình bày luận văn hoàn toàn thân thực Những kết này, theo hiểu biết cá nhân tôi, chưa cơng bố tài liệu khoa học nào, ngồi thơng tin tham khảo trích dẫn Thái nguyên, tháng 08 năm 2010 Phan Thị Hương HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 3- CHUYÊN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM LỜI CÁM ƠN ðể có kết đề tài trình bày luận văn này, trước hết tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc ñến Tiến sỹ Nguyễn Văn Dự, giáo viên hướng dẫn khoa học tơi, người tận tình bảo, động viên giúp đỡ cho tơi nhiều suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp Tôi xin trân trọng cám ơn Ban giám hiệu trường Cao ðẳng cơng nghiệp Việt ðức tạo điều kiện để tơi tham gia hồn thành khóa học Cám ơn Ban giám ñốc cán nhân viên cơng ty TNHH Vạn Xn giúp đỡ tơi việc chuẩn bị mẫu thí nghiệm Xin ñược cám ơn tập thể giáo viên khoa Cơ khí Cắt gọt, trường Cao đẳng cơng nghiệp Việt ðức giúp đỡ tơi việc gia cơng mẫu thí nghiệm Tơi xin cám ơn anh Vũ Xn Thồn tập thể cán nhân viên phòng quản lý chất lượng công ty TNHH NN MTV DIEZEN Sông công ñã tạo ñiều kiện giúp ño kiểm mẫu sau bước thí nghiệm Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng cám ơn thầy giáo, bạn bè, đồng nghiệp trường ðại học Kỹ thuật Cơng nghiệp Thái Ngun thảo luận hỗ trợ tơi suốt thời gian học tập HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 4- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM TĨM TẮT Luận văn trình bày nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng chế ñộ cắt đến suất gia cơng độ nhám bề mặt phay cứng vật liệu SKD61 ðề tài tập trung ñánh giá giải vấn ñề thực tế sản xuất ñang ñặt nhiều sơ sở sản xuất khn mẫu Tuy phay cứng sử dụng rộng rãi để gia cơng khn mẫu, thường địi hỏi thêm ngun cơng đánh bóng bề mặt tốn ñạt yêu cầu Sau phay đánh bóng khn mẫu SKD61 có độ cứng 45 ÷ 48HRC, ñộ nhám Ra thường ñạt ñược khoảng 0,63 ñến 0,36 micromet (khảo sát Công ty DISOCO công ty TNHH Vạn Xuân, Sông công) Kết nghiên cứu tác giả cho thấy gia cơng cho độ nhám Ra thấp 0,2 đến 0,3 micromet ñạt suất cắt cao so với thực tế sở sản xuất Khi chọn chế độ cắt phù hợp, phay cứng chí đạt độ nhám Ra cỡ 0,11 µm ðiều cho phép việc ứng dụng phương pháp phay cứng thay cho mài đánh bóng sản xuất khn mẫu trở nên khả quan Nghiên cứu ñược thực thực nghiệm Thiết kế thí nghiệm tồn phần sở ứng dụng phần mềm Minitab ñã ñược triển khai để xây dựng mơ hình quan hệ ñộ nhám bề mặt suất cắt với biến gia cơng bao gồm tốc độ cắt lượng chạy dao Hai biến này, qua phân tích thí nghiệm cho thấy, có ảnh hưởng mạnh đến nhám bề mặt phay cứng Các thí nghiệm leo dốc ñược thiết kế triển khai nhằm khảo sát quan hệ vào-ra dải chế độ cắt thơng dụng Phương pháp bề mặt tiêu (RSM) ñược ứng dụng để xây dựng mơ hình xác định chế độ cắt tối ưu phạm vi giá trị ñộ nhám định Mức độ phù hợp mơ hình dự đốn phân tích phương pháp phương sai (ANOVA) HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 5- CHUN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Các thí nghiệm thực máy CNC cho phép gia công với tốc ñộ cắt cao ñộ cứng vững tốt, sử dụng dao phay ngón bốn lưỡi phủ PVD – TiAlN ñiều kiện tưới tràn Kết cho thấy, trình gia cơng ổn định, cho thấy khả triển khai ứng dụng hệ thống gia công tương tự Phương pháp thực nghiệm tối ưu hố đa mục tiêu ñã xác ñịnh ñược dải chế ñộ cắt ñồng thời thoả mãn hai yêu cầu nhám bề mặt thời gian gia công Cách tiếp cận áp dụng cho dạng gia cơng tương tự HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 6- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM MỤC LỤC Nội dung Trang Lời cam ñoan …………………………………………………………… Lời cảm ơn ……………………………………………………………… Tóm tắt …………………………………………………………………… Mục lục …………………………………………………………………… Danh mục hình vẽ ………… ……………………………………… Danh mục bảng biểu ……………………………………… 10 Các ký hiệu viết tắt ……………………………………………………… 11 Chương I: GIỚI THIỆU ……………………………………………… 12 1.1 Tính cấp thiết đề tài……………………… ……….………… 12 1.2 Mục tiêu nội dung ñề tài ………………………….… 14 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu ………… ……………………………… 14 1.2.2 Nội dung nghiên cứu ………………………………………… 14 1.3 Phương pháp nghiên cứu ………………………………………… 15 1.3.1 Nghiên cứu thực nghiệm …………………………………… 15 1.3.2 Thiết kế thí nghiệm xử lý kết ………………………… 16 1.4 ðối tượng phạm vi nghiên cứu ………………………………… 17 1.4.1 ðối tượng nghiên cứu ………………………………………… 17 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu ………………………………………… 18 1.5 Các kết đạt …………………………………… 18 1.6 Bố cục luận văn ………………………………………………… 19 Chương II: TỔNG QUAN ……………………………………………… 20 2.1 Lý thuyết tổng quan vật liệu khuôn mẫu SKD61 …………… 20 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 7- CHUN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM 2.2 Vai trị vật liệu SKD61 ngành công nghiệp sản xuất 21 khuôn mẫu ……………………………………………………… 2.3 Phay cứng vật liệu SKD61 lưu ý chế ñộ cắt ……… 22 2.4 Các nghiên cứu gần gia cơng cứng nhám bề mặt phay cứng ………………………………………………………… 23 2.5 Mơ hình quy hoạch thực nghiệm ………………………………… 25 2.5.1 Chọn thơng số đầu vào ………………………………… 27 2.5.2 Chọn tiêu ñánh giá ……………………………………… 28 2.5.3 Qui hoạch trực giao toàn phần dạng 2k …………………… 28 2.5.4 Quy hoạch thí nghiệm trực giao bậc hai CCD (Quy hoạch Box - Wilson) …………………………………………………… 30 2.5.5 Bài toán tối ưu khơng có điều kiện ràng buộc ……………… 32 2.6 Kết luận chương ………………………………………………… 32 Chương III: THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM ……………………………… 33 3.1 Vật liệu, máy, dao ………… …………………………………… 33 3.1.1 Vật liệu thí nghiệm …………………………………………… 33 3.1.2 Máy gia công CNC …………………………………………… 35 3.1.3 Dụng cụ cắt …………………………………………………… 37 3.2 Thiết bị ño ……………………………………………………… 37 3.3 Thiết kế thí nghiệm …………….………………………………… 39 3.3.1 Thiết kế thí nghiệm sơ (2k) ……………………… ……… 39 3.3.2 Thiết kế thí nghiệm “leo dốc” …… ………………………… 47 3.3.3 Thiết kế thí nghiệm RSM dạng CCD … …………………… 48 3.4 Mẫu thí nghiệm cách thu thập, nhập liệu ñể xử lý …… … 53 3.4.1 Mẫu thí nghiệm ……………………………………………… 53 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 8- CHUN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM 3.4.2 Cách đo lưu kết ……………………………………… 54 3.5 Kết luận chương ……………….………………………………… 54 Chương IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ………………………… 56 4.1 Mơ tả mơ hình quan hệ tốn học ………………………………… 56 4.2 Thí nghiệm sơ ……….………………………………………… 58 4.2.1 Bảng thí nghiệm ……………… …………………………… 58 4.2.2 Phân tích hồi quy kết thí nghiệm sơ ………………… 58 4.3 Thiết kế thí nghiệm xuống dốc ……………………… ……… 60 4.4 Thiết kế thí nghiệm CCD ………………………………………… 64 4.3.1 Bảng ma trận thí nghiệm CCD ……………………………… 64 4.3.2 Phân tích hồi quy kết thí nghiệm CCD …………… …… 65 4.5.Tối ưu hố hàm đa mục tiêu ……………………………………… 71 4.6 Thảo luận kết quả, so sánh với thực tế …………………………… 76 4.7 Kết luận chương ……………….………………………………… 77 Chương V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ………………………… 78 5.1 Các đạt ……………… …………………… 78 5.2 Những khuyến nghị hướng nghiên cứu ………………… 78 Tài liệu tham khảo …………………………………………………… 80 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 9- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình Nội dung Trang Hình 2.1 Sơ đồ nghiên cứu thực nghiệm …………………………… 26 Hình 2.2 So sánh thiết kế CCD thiết kế Box-Behnken…………… 32 Hình 3.1 Máy phay CNC C-Tek KM80/D100……………………… 35 Hình 3.2 Thơng số dao phay SPSED4A………………………… 37 Hình 3.3 Máy phân tích quang phổ ARL 4360……………………… 38 Hình 3.4 Máy đo độ cứng Akashi AR 20 máy ño ñộ nhám SJ201P 38 Hình 3.5 Cửa sổ tạo thí nghiệm Minitab…………… 41 Hình 3.6 Cửa sổ menu sub menu Minitab ………………… 41 Hình 3.7 Hộp thoại lựa chọn cức cần thiết thí nghiệm khảo sát sơ bộ…………………………………… 41 Hình 3.8 Hộp thoại lựa chọn số thí nghiệm cần thiết ……………… 42 Hình 3.9 Hộp thoại lựa chọn loại thí nghiệm số lần lặp lại thí nghiệm …………………………………………… 43 Hình 3.10 Hộp thoại lựa chọn ngẫu nhiên hố thí nghiệm …………… 44 Hình 3.11 Gia cơng máy CNC ………………………………… 47 Hình 3.12 Hộp thoại thiết kế thí nghiệm CCD ………………… 49 Hình 3.13 Hộp thoại lựa chọn khối sơ đồ khối thí nghiệm CCD …… 50 Hình 3.14 Mơ hình thiết kế thí nghiệm CCD ………………………… 51 Hình 3.15 Hộp thoại lựa chọn kiểu nhập biến thí nghiệm …………… 51 Hình 3.16 Hộp thoại tạo thiết kế bề mặt phản hồi …………… 51 Hình 3.17 Ngẫu nhiên hố thí nghiệm CCD ……………………… 52 Hình 3.18 Mẫu thí nghiệm …………………………………………… 53 Hình 3.19 ðo độ nhám bề mặt máy ño SJ 201 P……………… 54 Hình 4.1 Phân tích hồi quy bậc ANOVA ……………………… 59 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 68- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM Tuy nhiên, qua phân tích ANOVA thấy giá trị p (p-value) hệ số n*n*; S*S ; n*S 0.527; 0.116; 0.764, lớn nhiều so với mức α thông thường (0.05) Như vậy, ta xét lại có mặt đại lượng n*n*; S*S; n*S phương trình hồi quy Lần lượt loại bỏ tương tác ảnh hưởng phương trình hồi quy cách di chuyển danh sách ảnh hưởng không quan trọng hộp Available Terms (hình 4.8) Hình 4.8 Loại bỏ tương tác ảnh hưởng thí nghiệm CCD Trước hết loại bỏ đại lượng n*S có trị số p lớn nhất, ta có kết hồi quy phân tích ANOVA hình 4.9 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 69- CHUN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Hình 4.9 Hồi quy ANOVA loại bỏ tương tác n*S ảnh hưởng Trong bảng hồi quy ANOVA ñã loại bỏ tương tác n*S ta thấy số p n * n; S * S lớn giá trị α Tiếp tục loại bỏ tương tác n * n tiến hành hồi quy phân tích phương sai ta có kết hình 4.10 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 70- CHUYÊN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Hình 4.10 Hồi quy ANOVA loại bỏ tương tác n*S n*n ảnh hưởng Hình 4.11 Hồi quy ANOVA loại bỏ tương tác n*S, n*n n*S ảnh hưởng HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 71- CHUYÊN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Quan sát hình 4.10 thấy số p tương tác S * S lớn mức α Tiếp tục loại bỏ tương tác này, cuối ta có bảng hồi quy ANOVA loại bỏ hết tương tác ảnh hưởng hình 4.11 Hình 4.11 cho thấy rằng, hệ số p n S 0.011 0.023 ñều nhỏ mức α = 0.05 ðiều chứng tỏ thành phần mơ hình hồi quy có nghĩa Hơn nữa, qua phân tích ANOVA kiểm tra mức độ phù hợp Lack- of- fit có p = 0.110 lớn mức α = 0.05 ðiều chứng tỏ mơ hình phù hợp Do vậy, phương trình hồi quy viết lại sau: Ra = 0.19538 − 0.03687n + 0.03187 S Lúc này, ñồ thị Contur Surface bề mặt tiêu Ra Q hình 4.12 Hình 4.12 Bề mặt phản hồi mơ hình CCD loại bỏ tương tác ảnh hưởng HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 72- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM Hình 4.12 cho ta thấy tốc độ cắt lượng chạy dao có ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt Tuy nhiên với hàm suất có ảnh hưởng lượng chạy dao, cịn tốc độ cắt khơng có ảnh hưởng tới suất Tối ưu hố hàm đa tiêu ðể xác định thơng số đầu vào đồng thời thoả mãn hai tiêu ñầu ta ứng dụng chức Response Optimizer phần mềm Minitab (hình 4.13) Hình 4.13 Hộp thoại xác lập thơng số tối ưu hố hàm đa tiêu Lựa chọn Cọntours hộp thoại để xác định giới hạn Low High (hình 4.14) Ở đây, ta chọn dải tiêu đầu hàm nhám bề mặt suất gia cụng khong: Ra = 0.11 ữ 0.2àm; Q = 0.21 ÷ 0.45 (g/ph) HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 73- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM Hình 4.14 Lựa chọn dải thoả mãn đồng thời tiêu đầu Qua phân tích biểu đồ Contour (hình 4.15) ta thấy vùng trắng vùng giới hạn tốc ñộ cắt lượng chạy dao thoả mãn ñược ñồng thời hai tiêu ñộ nhám bề mặt suất cắt Vùng thoả mãn ñồng thời hai tiêu Hình 4.15 ðồ thị Contour thoả mãn ñồng thời hai tiêu ðể khảo sát ảnh hưởng thơng số đầu vào đến hàm tiêu ñầu ra, ta thực theo hai cách sau ñây: HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 74- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM Cách thứ nhất: Nhập vào giá trị cụ thể thơng số đầu vào hàm ña mục tiêu chức Response Optimizer - Options (hình 4.16) Bằng chức phân tích Response Optimization cho ta thấy kết ñầu hàm ña tiêu ñộ nhám bề mặt suất cắt (hình 4.17) Hình 4.16 Xác lập tuỳ chọn thơng số đầu vào hàm đa tiêu Cách thứ hai: Nhấp chuột vào ñường mức (ñường mầu ñỏ) biểu ñồ Optimization kéo Các số tốc ñộ cắt lượng chạy dao (mầu ñỏ) cho ta ñược suất cắt ñộ nhám bề mặt tương ứng (mầu xanh) (hình 4.18) HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 75- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM H ình 4.17 Phân tích tối ưu hố hàm ña tiêu Nhấp chuột kéo ñể khảo sát ảnh hưởng biến Hình 4.18 Tối ưu hố độ nhám bề mặt suất cắt HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 76- CHUN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Dưới số ví dụ lựa chọn tốc độ cắt n (v/p) lượng chạy dao S (mm/p) thoả mãn ñồng thời tiêu suất ñộ nhám bề mặt cách click chuột kéo (hình 4.19) a) b) c) d) Hình 4.19 Chọn chế độ cắt phù hợp tiêu cách Click kéo chuột HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 77- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM 4.7 Thảo luận kết quả, so sánh với thực tế sản xuất Qua khảo sát thực tế sản xuất (bảng 4.4), phay cứng vật liệu SKD 61 công ty TNHH Vạn xn cho thấy, sau phay cịn có thêm cơng đoạn mài đánh bóng, cơng việc khả nhiều thời gian cơng sức (hình4.18) So sánh thí nghiệm ñề tài nghiên cứu luận văn: với tốc độ trục (n), chiều sâu cắt (t) kết thí nghiệm cho độ nhám thấp suất cao (bảng 4.5) Bên cạnh ñó, kết nghiên cứu luận văn, với việc lựa chọn thơng số cắt hợp lý cho độ bóng suất cao thực tế sản xuất Do đó, việc phay cứng bỏ qua ngun cơng mài đánh bóng Như đỡ tốn thời gian nhân cơng cho việc này, nên hiệu công việc cao B ảng 4.4 Thông số cắt thực tế Công ty TNHH Vạn Xuân Dao ðộ cứng Chiều sâu cắt (mm) Bề rộng cắt (mm) ∅10 lưỡi cắt ≤ 55 HRC 0.1 Lượng Lượng chạy dao chạy dao Sz Sp(mm/p) (mm/r) 0.05 850 Tốc độ trục n(v/p) ðộ nhám Ra (µm) Năng suất Q (g/ph) 2900 0.63 2.00 Tốc độ trục n(v/p) ðộ nhám Ra (µm) Năng suất Q (g/ph) 2900 0.40 2.12 Bảng 4.5 Kết thơng số cắt thí nghiệm Dao ðộ cứng Chiều sâu cắt (mm) Bề rộng cắt (mm) ∅10 lưỡi cắt 48 HRC 0.1 Lượng Lượng chạy dao chạy dao Sz Sp(mm/p) (mm/r) 0.04 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên 450 HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 78- CHUYÊN NGÀNH CƠNG NGHỆ CTM Hình 4.20 ðánh bóng sau phay 4.6 Kết luận chương: Chương này, trình bày trình tự xây dựng mơ hình ảnh hưởng tốc ñộ cắt lượng chạy dao ñến suất cắt độ nhám bề mặt gia cơng phay vật liệu làm khn SKD 61 có độ cứng 45 ÷ 48 HRC Q trình nghiên cứu thực nghiệm phản ảnh khách quan mối quan hệ thơng số đầu vào đến hàm tiêu đầu Khi phay cứng vật liệu SKD 61 dao phủ PVD TiAlN thấy rằng: ñộ nhám bề mặt thu ñược thấp phay tốc ñộ cắt lớn lượng chạy dao nhỏ, ñồng thời ứng với lượng chạy dao nhỏ cho ta suất cắt thấp Với việc ứng dụng khả phân tích phần mềm Minitab cho ta thơng số đầu vào thoả mãn đồng thời hai tiêu ñầu ðây sở khoa học làm tiền ñề ñể ñưa ñịnh hướng cho nghiên cứu khoa học HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM - 79- Chương KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Các kết đạt ñược ðề tài ñã ứng dụng kỹ thuật thiết kế xử lý liệu thí nghiệm để khảo sát ảnh hưởng chế ñộ cắt ñến nhám bề mặt suất gia công phay tinh vật liệu SKD 61 tơi cứng 45 – 48 HRC Q trình thực nghiên cứu đề tài ñã cho thấy: tốc ñộ cắt lượng chạy dao có ảnh hưởng đáng kể đến nhám bề mặt suất cắt phay cứng vật liệu SKD 61 dao phủ PVD – TiAlN máy phay CNC điều kiện tưới tràn Các kết ñạt ñược bao gồm: Phân tích khảo sát ñược mức ñộ ảnh hưởng vận tốc cắt lượng chạy dao ñến suất cắt ñộ nhám bề mặt sau gia cơng Xác định vùng thơng số cắt hợp lý thoả mãn ñồng thời hai tiêu suất cắt nhám bề mặt Chỉ ñược nguyên tắc xác ñịnh vùng chế ñộ cắt hợp lý cho hai tiêu nói Chỉ ñược hướng nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng số thơng số khác ñến nhám bề mặt xuất cắt 5.2 Những khuyến nghị hướng nghiên cứu Trong phạm vi ñề tài dừng lại việc nghiên cứu ảnh hưởng tốc ñộ cắt lượng chạy dao ñến nhám bề mặt suất cắt ðồng thời xác định dải thơng số yếu tố ñầu vào thoả mãn hai tiêu nhám bề mặt suất cắt Tuy nhiên, điều kiện thời gian khơng cho phép, nên cịn số yếu tố ảnh hưởng đến tiêu ñầu mà luận văn chưa ñược ñề cập đến Do vậy, HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 80- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM số vấn đề cần nghiên cứu tìm hiểu sâu lĩnh vực gia công cứng vật liệu SKD 61 bước thiết theo Cụ thể là: Nghiên cứu chi tiết nhám bề mặt với ảnh hưởng ñồng thời lực cắt, nhiệt cắt, mòn dụng cụ cắt Khảo sát ảnh hưởng dung dịch trơn nguội rung ñộng q trình cắt đến độ xác gia cơng Ứng dụng thử nghiệm thực tế cho gia công loại khuôn mẫu vật liệu SKD 61 HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 81- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H Coldwell, R Woods, M.Paul, P Koshy, R Dewes; Rapid machining of hardened AISI H13 and D2 moulds, dies and press tools; Materials Processing, 135 (2003) 301–311; [2] J Vivancos, Optimal machining parameters selection in high speed milling of hardened steels for injection moulds, Journal of Materials Processing Technology 155–156 (2004) 1505–1512; [3] C.K Toh, Vibration analysis in high speed rough and finish milling ardened steel , Journal of Sound and Vibration (2004), 101-115 [4] N.S.K Reddy, P.V Rao, A Genetic Algorithmic approach for optimization of surface roughness prediction model in dry milling, Machining Science and Technology (1) (2005) 63-84 [5] Y Sahin, A.R Motorcu, Surface roughness model for machining mild steel with coated carbide tool, Material & Design 26 (4) (2005) 321-326 [6] A Mansour, H Abdalla, Surface roughness model for end milling: a semifree cutting carbon casehardening steel (EN32) in dry condition, Journal of Materials Processing Technology, 124 (1-2) (2002) 183-191 [7] Dương Xuân Trường, Tối ưu hóa chế ñộ cắt phay vật liệu SKD 61 mảnh dao phủ PVD – TiAIN, Luận văn thạc sĩ - Thái Nguyên (2009) [8] S Sharif a, A.S Mohruni b, M.Y Noordin a, V.C Venkatesh c, Optimization of Surface Roughness Prediction Model in end Milling Titanium Alloy (Ti-6Al4V), Proceedings of ICOMAST2006 International Conference on Manufacturing Science and Technology August 28-30 (2006) Melaka, Malaysia [9] Myers R H., Montgomery D.C and Andeson – Cook C.M., Resonse Surface Metrodology: Process and Produt Optimization Using Designed Experiments, Third Edition, (2009) Jonhn Wiley & Sons, Inc HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT - 82- CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CTM [10] Trần Văn ðịch “Nghiên cứu độ xác gia cơng thực nghiệm”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội (2000) [11] Phạm Văn Lang, Bạch Quốc Khang: "Cơ sở lý thuyết quy hoạch thực nghiệm" - NXB Nơng nghiệp (1996) [12] Bùi Minh Trí, Xác suất thống kê Quy hoạch thực nghiệm, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, (2006) [13] Nguyễn Minh Tuyển, Quy hoạch thực nghiệm, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, (2005) [14] Hãng Minitab – Hướng dẫn sử dụng phần mềm Minitab; [15] Lê Thị Chiều, Nguyễn Văn Tư, “Vai trò nhiệt luyện thấm ni tơ đến tuổi thọ khn đùn ép nhơm SKD61”, Tạp chí KHCN, (2007) [16] Tạp chí máy móc cơng cụ HIENDAIHOA.COM “Giải pháp cho ngành cơng nghiệp khn mẫu” HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn – Đại học Thái Nguyên HVTH: Phan Thị Hương – K11 CNCTM http://www.lrc-tnu.edu.vn ... tính phân tích sử lý liệu phần mềm Minitab ñể xác ñịnh ảnh hưởng chế ñộ cắt ñến suất ñộ nhám bề mặt phay cứng vật liệu SKD61 Từ tìm chế độ cắt phù hợp với thiết bị, dụng cụ cắt yêu cầu thực tế... công phay cứng Kết nghiên cứu luận văn này, ñưa số cụ thể ảnh hưởng thơng số cắt đến độ nhám bề mặt gia cơng phay vật liệu SKD61 độ cứng từ 45 ÷ 48HRC HDKH: TStâm Nguyễn Dự Số hóa Trung Học liệuVăn... vào ảnh hưởng ñến hàm mục tiêu ñề Trong ñề tài luận văn này, yếu tố ñược tác giả ñưa vào ñể nghiên cứu ảnh hưởng ñến suất cắt ñộ nhám bề mặt phay cứng vật liệu SKD61 chế ñộ cắt, bao gồm tốc ñộ cắt