Luận văn Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Góc Nghiêng Chính, Lượng Ăn Dao

BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHẠM NGỌC HẠNH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GĨC NGHIÊNG CHÍNH, LƯỢNG ĂN DAO, TỐC ĐỘ CẮT ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT KHI TIỆN TRƠN THÉP TRÊN MÁY TIỆN EER1330 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, 2012 BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHẠM NGỌC HẠNH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GĨC NGHIÊNG CHÍNH, LƯỢNG ĂN DAO, TỐC ĐỘ CẮT ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT KHI TIỆN TRƠN THÉP TRÊN MÁY TIỆN EER1330 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hóa nơng lâm nghiệp Mã số: 60 52 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ TẤN QUỲNH HÀ NỘI, 2012 i LỜI CẢM ƠN Bằng phấn đấu nỗ lực giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Lê Tấn Quỳnh với động viên giúp đỡ tập thể, cá nhân tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Nhân dịp này,cho phép bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới: Thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Lê Tấn Quỳnh dành nhiều thời gian bảo tận tình cung cấp nhiều tài liệu có giá trị Tập thể cán bộ, giáo viên Khoa Sau đại học, Trung tâm thí nghiệm, thực hành Khoa Cơ điện Cơng trình trường Đại học Lâm nghiệp, Trường Cao đẳng nghề LILAMA Ninh Bình tạo điều kiện thuận lợi cho tơi thực đề tài Xin cảm ơn tới gia đình, bạn bè động viên giúp đỡ trình thực đề tài Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc giúp đỡ quý báu Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Những kết luận văn tính tốn xác, trung thực chưa có tác giả cơng bố Những nội dung tham khảo, trích dẫn luận văn dẫn nguồn gốc Hà Nội, tháng năm 2012 Tác giả Phạm Ngọc Hạnh ii MỤC LỤC Trang phụ bìa Trang LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vii ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình sử dụng nghiên cứu máy tiện giới 1.2 Tình hình sử dụng nghiên cứu máy tiện nước ta 13 Chương 22 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 22 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 22 2.3 Nội dung nghiên cứu 22 2.3.1 Nghiên cứu lý thuyết 22 2.3.2 Nghiên cứu thực nghiệm 23 2.4 Phương pháp nghiên cứu 23 2.5 Nội dung phương pháp luận phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 24 2.5.1 Chọn mục tiêu thực nghiệm 24 2.5.2 Chọn tham số điều khiển 24 2.5.3 Chọn thiết bị đo 24 2.5.4 Tiến hành công tác chuẩn bị 25 2.5.6 Thực nghiệm đơn yếu tố 27 2.5.7 Thực nghiệm đa yếu tố 31 2.5.8 Xác định giá trị hợp lý 38 iii Chương 41 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 41 3.1 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy tiện EER 1330 41 3.1.1 Cấu tạo 41 3.1.2 Nguyên lý hoạt động 41 3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí lượng riêng 43 3.3 Ảnh hưởng yếu tố đến lực cắt tiện 45 3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt chi tiết 48 Chương 56 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 56 4.1 Chuẩn bị thí nghiệm 56 4.1.1 Chọn mục tiêu nghiên cứu 56 4.1.2 Chọn tham số điều khiển 56 4.1.3 Chuẩn bị thí nghiệm 56 4.2 Kết thí nghiệm thăm dị 56 4.3 Kết thí nghiệm đơn yếu tố 57 4.3.1 Ảnh hưởng yếu tố đến chi phí lượng riêng 57 4.3.2 Ảnh hưởng yếu tố đến độ nhám bề mặt gia công 61 4.4 Kết nghiên cứu đa yếu tố 64 4.4.1 Chọn vùng nghiên cứu giá trị biến thiên thông số đầu vào 64 4.4.2 Thành lập ma trận thí nghiệm 64 4.4.3 Xác định mơ hình tốn thực phép tính kiểm tra 65 4.5 Các trị số công nghệ hợp lý tiện kim loại máy tiện EER1330 67 KẾT LUẬN - KHUYẾN NGHỊ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC iv DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 1.1 Mẫu máy tiện H.Maudslay 1.2 Mẫu máy tiện R.Robert 1.3 Máy tiện CDS 6266C 1.4 Máy tiện EAGLE 1000 1.5 Máy tiện mã hiệu 16K20 1.6 Máy tiện 1A 670 1.7 Máy tiện mã hiệu OPTI D320×920 1.8 Máy tiện mã hiệu SPA 700 PROMA 1.9 Máy tiện CNC mã hiệu CTX 300 10 1.10 Máy tiện mã hiệu TAC510 11 1.11 Máy tiện mã hiệu TMM200 16 1.12 Máy tiện mã hiệu CW6130/3000 16 1.13 Máy tiện STANKO 1100/5000 17 1.14 Máy tiện TONGIL TIPL 4SP 17 1.15 Máy tiện FM 1330 15 1.16 Máy tiện T616 16 1.17 Máy tiện vạn Việt chuẩn 5m5 16 1.18 Máy tiện CNC GENOS L200H 17 1.19 Máy tiện CNC CRL-1640 18 3.1 Cấu tạo máy tiện EER-1330 40 3.2 Các thành phần lực cắt tiện 45 3.3 Ảnh hưởng góc  đến lực Px, Py, Pz 44 3.4 Ảnh hưởng góc  đến thành phần lực căt Px 47 Py 3.5 Ảnh hưởng bán kính đỉnh dao đến thành phần lực căt 47 v 3.6 Các dạng bê mặt gia công 49 3.7 Độ nhám bề mặt 51 4.1 Đồ thị ảnh hưởng góc nghiêng đến chi phí 58 lượng riêng 4.2 Đồ thị ảnh hưởng lượng ăn dao đến chi phí 59 lượng riêng 4.3 Đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến chi phí lượng 60 riêng 4.4 Hình 4.4 Đồ thị ảnh hưởng góc nghiêng đến 61 độ nhám bề mặt gia cơng 4.5 Đồ thị ảnh hưởng lượng ăn dao đến độ nhám bề mặt gia công 62 4.6 Đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt gia 63 công vi DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng biểu Trang 3.1 Một số thông số kỹ thuật máy tiện EER-1330 42 4.1 Tổng hợp kết phân bố thực nghiệm 57 4.2 Các đặc trưng phân bố thực nghiệm 57 4.3 Mã hoá thơng số đầu vào 64 4.4 Ma trận thí nghiệm kế hoạch trung tâm hợp thành 64 4.5 Tổng hợp giá trị xử lý hàm Nr 66 4.6 Tổng hợp giá trị xử lý hàm Ra 67 vii DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên Đơn vị Nr Chi phí lượng riêng kWh/m3 Nđ Cơng suất chi phí động kW T Thời gian làm việc để thực khối lượng h công việc M M Khối lượng công việc thực thời gian T m3 Nc Công suất máy kW ηm Hiệu suất máy Kt Hệ số tải cho phép Pz Lực tiếp tuyến N Py Lực hướng kính N Px Lực chạy dao N Vz Tốc độ cắt m/p Vx Tốc độ chạy dao m/p Cp Hệ số phụ thuộc tính chất vật liệu gia công Cv Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia cơng Ra Sai lệch trung bình số học profin Rz Chiều cao nhấp nhô trung bình profin v Tốc độ cắt m/p s Lượng ăn dao mm/v t Chiều sâu cắt Mm hz Mức độ mịn mặt sau dao cắt φ Góc nghiêng Độ φ1 Góc nghiêng phụ Độ ε Góc mũi dao Độ γ Góc trước Độ α Góc sau Độ viii δ Góc cắt Độ β Góc sắc Độ c Số lượng nhóm K Khoảng chia nhóm a Số tổ chia n Số lần thí nghiệm k Cự ly tổ xmax, Trị số thu thập lớn nhất, bé đại lượng nghiên cứu S Sai tiêu chuẩn S% Hệ số biến động R Phạm vi biến động Sk Độ lệch Ex Độ nhọn l Số tổ hợp m Số lần lặp ∆% Sai số tương đối Y Giá trị trung bình đại lượng nghiên cứu Gtt Tính đồng theo tiêu chuẩn Kohren S2max Phương sai lớn N thí nghiệm F Giá trị tính tốn theo tiêu chuẩn Fisher N Tổng số thí nghiệm e Khoảng biến thiên R Hệ số đơn định T Giá trị chuẩn Student 60 4.31.3 Ảnh hưởng tốc độ cắt Số liệu thí nghiệm ghi phụ lục phần phụ lục - Tính đồng phương sai kiểm tra theo Kohren: Gtt = 0,7603 < Gb = 0,7885 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra mức độ ảnh hưởng yếu tố đầu vào theo Fisher: S 2y = 0,12035; S2e = 0,0072; Ftt= 16,72 > Fb= 4,1 Như vậy, ảnh hưởng tốc độ cắt đến chi phí lượng riêng đáng kể - Xác định mơ hình thực nghiệm đơn yếu tố Từ số liệu thí nghiệm xác định phương trình tương quan: Nr = 13,637 + 0,00024.v – 0,0000016.v2 (4.4) - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Tính tương thích hai mơ hình kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher Ftt= 0,6032 < Fb= 4,1 Mô hình tương thích Từ kết xử lý phụ lục ta xây dựng đồ thị ảnh hưởng Chi phí lượng riêng Nr (Wh/m3) lượng ăn dao đến chi phí lượng riêng (hình 4.3) 16 14 12 10 0 500 1000 1500 2000 2500 Tốc độ cắt v (v/p) Hình 4.3 Đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến chi phí lượng riêng 61 4.3.2 Ảnh hưởng yếu tố đến độ nhám bề mặt gia cơng 4.3.2.1 Ảnh hưởng góc nghiêng Số liệu thí nghiệm thu thập trình bày phụ lục phần phụ lục - Tính đồng phương sai kiểm tra theo Kohren: Gtt = 0,4484 < Gb = 0,7885 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra mức độ ảnh hưởng yếu tố đầu vào theo Fisher: S2y = 0,0741; S e2 = 0,00558; Ftt= 13,28 > Fb= 4,1 Như vậy, ảnh hưởng góc nghiêng đến độ nhám bề mặt gia công đáng kể - Xác định mơ hình thực nghiệm đơn yếu tố Từ số liệu thí nghiệm xác định phương trình tương quan: Ra = 6,384 – 0,0716.φ + 0,00042.φ2 (4.5) - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Tính tương thích hai mơ hình kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher: Ftt= 0,7526 < Fb= 4,1 Mô hình tương thích Từ kết xử lý phụ lục ta xây dựng đồ thị ảnh hưởng góc nghiêng đến độ nhám bề mặt gia cơng (hình 4.4) Độ nhám bề mặt Ra (μm) 0 20 40 60 80 Góc nghiêng φ (độ) Hình 4.4 Đồ thị ảnh hưởng góc nghiêng đến độ nhám bề mặt gia công 62 4.3.2.2 Ảnh hưởng lượng ăn dao Số liệu thí nghiệm ghi phụ lục phần phụ lục - Tính đồng phương sai kiểm tra theo Kohren: Gtt = 0,3664 < Gb = 0,7885 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra mức độ ảnh hưởng yếu tố đầu vào theo Fisher: S2y = 0,0670; S 2e = 0,0109; Ftt= 6,15 > Fb= 4,1 Như vậy, ảnh hưởng lượng ăn dao đến độ nhám bề mặt gia công đáng kể - Xác định mơ hình thực nghiệm đơn yếu tố Từ số liệu thí nghiệm xác định phương trình tương quan: Ra = 7,24 – 152,97.s + 1376,19.s2 (4.6) - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Tính tương thích hai mơ hình kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher: Ftt= 0,1629 < Fb= 4,1 Mơ hình tương thích Từ kết xử lý phụ lục ta xây dựng đồ thị ảnh hưởng lượng ăn dao đến độ nhám bề mặt gia cơng (hình 4.5) Độ nhám bề mặt Ra (μm) 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0.000 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 Lượng ăn dao s (mm/v) Hình 4.5 Đồ thị ảnh hưởng lượng ăn dao đến độ nhám bề mặt gia công 63 4.3.2.3 Ảnh hưởng tốc độ cắt Số liệu thí nghiệm ghi phụ lục phần phụ lục - Tính đồng phương sai kiểm tra theo Kohren: Gtt = 0,7115 < Gb = 0,7885 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra mức độ ảnh hưởng yếu tố đầu vào theo Fisher: S2y = 0,03273; S 2e = 0,00379; Ftt= 8,636 > Fb= 4,1 Như vậy, ảnh hưởng tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt gia cơng đáng kể - Xác định mơ hình thực nghiệm đơn yếu tố Từ số liệu thí nghiệm xác định phương trình tương quan: Ra = 6,859 – 0,0038.v + 0,000001.v2 (4.7) - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Tính tương thích hai mơ hình kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher: Ftt= 0,1158 < Fb= 4,1 Mơ hình tương thích Từ kết xử lý phụ lục ta xây dựng đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt gia cơng (hình 4.6) Độ nhám bề mặt Ra (μm) 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0.000 500 1000 1500 2000 2500 Tốc độ cắt v (v/p) Hình 4.6 Đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt gia công 64 4.4 Kết nghiên cứu đa yếu tố Từ kết thực nghiệm đơn yếu tố cho thấy qui luật tương quan hàm mục tiêu hàm phi tuyến ta tiến hành kế hoạch thực nghiệm bậc hai 4.4.1 Chọn vùng nghiên cứu giá trị biến thiên thơng số đầu vào Trong q trình thực nghiệm đơn yếu tố, ta xác định mức biến thiên yếu tố ảnh hưởng Bảng 4.3 Mã hoá thông số đầu vào Các yếu tố Mức biến thiên Mức Mức sở Mức Khoảng biến thiên Mã hóa X1 φ (độ) +1 -1 70 50 30 20 X2 s (mm/v) 0,1 0,08 0,06 0,02 X3 v (v/p) 2000 1160 320 840 Ta có: X1=   50 =0,05.φ – 2,5 20 X2= s  0,08 =50.s - 0,02 X3= v 1160 =1,2.10-3.v – 1,38 840 (4.8) 4.4.2 Thành lập ma trận thí nghiệm Bảng 4.6 Ma trận thí nghiệm kế hoạch trung tâm hợp thành STT X1 -1 -1 -1 -1 1 X2 -1 -1 1 -1 -1 1 X3 -1 -1 -1 -1 1 1 65 10 11 12 13 14 15 16 17 -1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 -1 0 4.4.3 Xác định mô hình tốn thực phép tính kiểm tra 4.4.3.1 Hàm chi phí lượng riêng Nr - Kiểm tra tính đồng phương sai Tiêu chuẩn Kohren Gtt = 0,2126 Tiêu chuẩn Kohren tra bảng Gb = 0,376 Gtt < Gb tính đồng phương sai đạt tiêu chuẩn Hàm Nr có dạng: Y1 = 10,399 + 0,229X1 + 2,459X12 - 2,671X2 + 0,098X2X1 + 3,439X22 2,844X3 - 0,218X3X1 + 0,908X3X2 + 1,304X32 (4.9) - Kiểm tra mức ý nghĩa hệ số: sử dụng tiêu chuẩn Student, hệ số có nghĩa ttt > tb Giá trị tb  = 0,05;  = N.(n-1) = 34 tb = 2,02 Chúng định không bỏ hệ số để tiện cho việc tìm giá trị tối ưu - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Ftt = 2,3 < Fb = 3,07 Vậy mơ hình ta chọn tương thích - Kiểm tra khả làm việc mơ hình: R   m.(N  K * ).S2  N.(m  1).S2e m yˆ  y   N.(m  1).S N u 1 ; e N = 17; K = 10; Se2 = 0,262; S2 = 5,75; R2 = 0,8 Vậy R2 > 0,75 mơ hình coi hữu ích sử dụng [10] 66 Bảng 4.7 Tổng hợp giá trị xử lý hàm Nr STT 10 11 12 13 14 15 16 17 Y1 22.98 24.77 17.86 17.79 16.99 16.62 12.99 13.65 12.18 11.78 10.68 16.38 7.90 14.19 11.75 11.75 11.75 Y2 22.98 24.49 16.88 17.50 16.85 16.28 12.71 13.64 11.50 11.75 9.87 15.28 7.85 13.59 11.69 11.69 11.69 Y3 24.85 25.57 15.64 17.16 17.32 16.54 12.80 13.89 11.66 12.08 9.62 15.00 7.65 12.84 11.89 11.89 11.89 Ytb 23.60 24.94 16.79 17.48 17.05 16.48 12.83 13.73 11.78 11.87 10.06 15.55 7.80 13.54 11.78 11.78 11.78 S j2 2.331 0.628 2.467 0.199 0.116 0.063 0.041 0.040 0.254 0.069 0.613 1.065 0.033 0.924 0.021 0.021 0.021 4.4.3.2 Hàm độ nhám bề mặt gia công Ra - Kiểm tra tính đồng phương sai Tiêu chuẩn Kohren Gtt = 0,3673 Tiêu chuẩn Kohren tra bảng Gb = 0,376 Gtt < Gb tính đồng phương sai đạt tiêu chuẩn Hàm Ra có dạng: Y2 = 3,925 + 1,09X1 + 0,22X12 + 1,087X2 + 1,086X2X1 + 0,366X22 0,245X3 + 0,036X3X1 - 0,085X3X2 + 0,556X32 (4.10) - Kiểm tra mức ý nghĩa hệ số: sử dụng tiêu chuẩn Student, hệ số có nghĩa ttt > tb Giá trị tb  = 0,05;  = N.(n-1) = 34 tb = 2,02 Chúng định không bỏ hệ số để tiện cho việc tìm giá trị tối ưu - Kiểm tra tính tương thích mơ hình Ftt = 2,503 < Fb = 3,07 Vậy mơ hình ta chọn tương thích 67 Bảng 4.8 Tổng hợp giá trị xử lý hàm Ra STT 10 11 12 13 14 15 16 17 Y1 3.779 6.659 3.947 8.455 3.687 4.702 3.126 7.929 3.482 5.702 5.729 3.126 3.319 5.898 3.887 3.887 3.887 Y2 2.733 5.452 3.470 7.948 3.420 4.449 2.863 8.898 3.477 4.549 5.698 2.963 3.428 5.747 3.832 3.832 3.832 Y3 3.038 5.833 3.354 8.560 3.832 4.385 2.928 7.947 3.433 4.489 5.737 2.928 3.263 5.669 3.755 3.755 3.755 S j2 0.579 0.761 0.198 0.214 0.087 0.056 0.038 0.615 0.001 0.935 0.001 0.022 0.014 0.027 0.009 0.009 0.009 Ytb 3.183 5.981 3.590 8.321 3.646 4.512 2.972 8.258 3.464 4.913 5.721 3.006 3.337 5.771 3.825 3.825 3.825 - Kiểm tra khả làm việc mơ hình: R 1 2 m.(N  K * ).S  N.(m  1).S2e m yˆ  y   N.(m  1).S N u 1 ; e N = 17; K = 10; S2e = 0,105; S2 = 4,15; R2 = 0,89 Vậy R2 > 0,75 mơ hình coi hữu ích sử dụng [10] 4.5 Các trị số công nghệ hợp lý tiện kim loại máy tiện EER1330 Để xác định thông số tối ưu, đề tài lựa chọn phương pháp nhân tử Lagranger Trong hàm mục tiêu hàm chi phí lượng riêng Ta có phiếm hàm: F(X, λ)=Y1+λ(Y2-ε ) =18,976 + 0,051X1 + 0,611X12 - 3,545X2 - 0,242X2X1 + 2,046X22 3,381X3 - 0,189X3X1 + 1,509X3X2 - 3,530X32 + λ(1,192 + 1,09X1 + 0,22X12 + 1,087X2 + 1,086X2X1 + 0,366X22 - 0,245X3 + 0,036X3X1 0,085X3X2 + 0,556X32) (4.11) 68 Với ε=2,733 (Ra = Ramin=2,733μm) Giải hệ phương trình   F  X    F  X    F   X   F    (4.12) Ta được: X1=-0,254; X2=0,606; X3=0,523; λ=4,47 Thay X1, X2, X3 vào phương trình 4.8 ta được: φ=44,92 (độ); s=0,37 (mm/v); v=1585,8 (v/p), thay φ, s v vào phương trình 4.9 4.10 ta được: Nr=15,34 (Wh/m3); Ra=3,834 (μm) Vận hành máy với thông số hợp lý Sau xác định thông số hợp lý, tiến hành chạy máy với thơng số góc nghiêng φ=75 độ; lượng ăn dao s=0,08mm/v tốc độ cắt v=1580 v/p Thực 30 lần phay thu kết sau Chi phí lượng riêng Nr=14,68 (Wh/m3) độ nhám bề mặt Ra=3,932 (μm) Sai số: 15,34  14,68 3,932  3,834 100  4,3% ; 100  2,56% 15,34 3,834 Vậy sai số không đáng kể 69 KẾT LUẬN - KHUYẾN NGHỊ KẾT LUẬN Sau thời gian làm việc khẩn trương với giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo hướng dẫn TS Lê Tấn Quỳnh, ThS Phạm Văn Lý cán thuộc trung tâm thí nghiệm thực hành khoa Cơ điện cơng trình trường Đại học Lâm nghiệp tơi hồn thành luận văn “Nghiên cứu ảnh hưởng góc nghiêng chính, lượng ăn dao, tốc độ cắt đến chi phí lượng riêng độ nhám bề mặt tiện trơn thép máy tiện EER1330” Từ kết nghiên cứu rút số kết luận sau: 1.1 Chi phí lượng riêng Nr độ nhám bề mặt gia công Ra tiện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Vật liệu làm lưỡi dao thơng số hình học nó; vật liệu kích thước chi tiết gia cơng; chế độ gia công 1.2 Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng ba yếu tố góc nghiêng chính, lượng chạy dao tốc độ cắt đến Chi phí lượng riêng N r độ nhám bề mặt gia cơng Ra thí nghiệm đơn yếu tố cụ thể là: - Ảnh hưởng góc nghiêng φ đến chi phí lượng riêng N r độ nhám bề mặt gia công thể qua phương trình tốn học: Nr = 12,18 – 0,0138.φ + 0,0001.φ2 Ra = 6,384 – 0,0716.φ + 0,00042.φ2 - Ảnh hưởng lượng ăn dao s đến chi phí lượng riêng độ nhám bề mặt gia công thể qua phương trình tốn học: Nr = 39,32 - 552,467.s + 2599,99.s2 Ra = 7,24 – 152,97.s + 1376,19.s2 - Ảnh hưởng tốc độ cắt v đến chi phí lượng riêng độ nhám bề mặt gia cơng thể qua phương trình tốn học: Nr = 13,637 + 0,00024.v – 0,0000016.v2 Ra = 6,859 – 0,0038.v + 0,000001.v2 70 1.3 Bằng thí nghiệm đa yêu tố, đề tài xác định quy luật ảnh hưởng đồng thời góc nghiêng φ, lượng chạy dao s tốc độ cắt v đến chi phí lượng riêng Nr, độ nhám bề mặt gia công Ra tiện trơn thép máy tiện EER-1330, cụ thể là: - Chi phí lượng riêng Y1 = 10,399 + 0,229X1 + 2,459X12 - 2,671X2 + 0,098X2X1 + 3,439X22 2,844X3 - 0,218X3X1 + 0,908X3X2 + 1,304X32 - Độ nhám bề mặt Y2 = 3,925 + 1,09X1 + 0,22X12 + 1,087X2 + 1,086X2X1 + 0,366X22 0,245X3 + 0,036X3X1 - 0,085X3X2 + 0,556X32 1.4 Từ phương trình thể phụ thuộc chi phí lượng riêng Nr độ nhám bề mặt gia công Ra vào góc nghiêng φ, lượng chạy dao s tốc độ cắt v tiện trơn thép, đề tài xác định trị số tối ưu yếu tố ảnh hưởng, tiến hành thực nghiệm máy tiện cho thấy sai lệch tính tốn lý thuyết với thực nghiệm không đáng kể, cụ thể là: φ=44,92 (độ); s=0,37 (mm/v); v=1585,8 (v/p) Sai số tính tốn với thực nghiệm 4,5% KHUYẾN NGHỊ 2.1 Cần tiếp tục nghiên cứu cách tổng thể phụ thuộc chi phí lượng riêng Nr độ nhám bề mặt gia công Ra vào yếu tố ảnh hưởng khác như: Vật liệu làm lưỡi dao thơng số hình học nó; Vật liệu kích thước chi tiết gia cơng; chế độ gia cơng để có kết tồn diện để xác lập chế độ tiện hợp lý 2.2 Kết đề tài dùng làm tài liệu tham khảo cho nghiên cứu tiếp theo, cho sản xuất TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Bộ công nghiệp năm (2002), Chiến lược phát triển ngành khí Việt nam đến năm 2010 tầm nhìn tới năm 2020, Hà Nội Nguyễn Trọng Bình (2003), Tối ưu hố q trình gia cơng cắt gọt, Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Văn Bỉ (2006), Bài giảng Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội Nguyễn Văn Bỉ (2004), "Về việc giải tốn tối ưu cơng nghiệp rừng", Tạp chí Nơng nghiệp phát triển nơng thơn, 2/2004, pp 266-268 Đồn tử Bình (1995), Bài giảng xác suất thống kê, Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội Đinh Minh Diệm (2003), Bài giảng Kỹ thuật khí, Đại học Đà NẵngTrường đại học kỹ thuật, Đà Nẵng Trần Văn Địch (2008), Công nghệ chế tạo máy, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trần Văn Địch (2009), Nguyên lý cắt kim loại, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trần Ngọc Giang (2008), Nghiên cứu mối quan hệ giữu mòn tuổi bền dao gắn mảnh PCBN theo chế độ cắt tiện thép 9XC qua tôi, Luận văn thạc sỹ, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên 10 Phạm Văn Lang, Bạch Quốc Khang (1998), Cơ sở lý thuyêt quy hoạch thực nghiệm ứng dụng kỹ thuật nông nghiệp, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội 11 Lê Xuân Lâm (1995), Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt đến chất lượng gia công tiện, luận văn thạc sỹ, Đại học bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh 12 Hồng Minh Phúc (2008), Xác định trường nhiệt độ dụng cụ PCBN tiện cứng trực giao, luận văn thạc sỹ, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên 13 Phạm Đình Tân (2004), Nguyên lý cắt dụng cụ cắt, Nxb Giáo dục, Hà Nội 14 Ngô Ngọc Tân (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng độ cứng thép X12M qua tơi đến chất lượng bề mặt mịn dụng cụ tiện cứng, luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái nguyên, Thái Nguyên 15 Phạm Tài Thắng (2005), Nghiên cứu lượng tiêu hao tiện thép C45 dụng cụ phủ Titan, luận văn thạc sỹ, Đại học bách khoa TP Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh 16 Nguyễn Trọng Anh Tuấn (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng loại dung dịch bôi trơn làm nguội tối thiểu đến lực cắt nhám bề mặt tiện cứng thép 9XC, luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên 17 Hoàng Xuân Tứ (2009), Ảnh hưởng bơi trơn tối thiểu (MQL) đến mịn dụng cụ cắt nhám bề mặt tiện tinh thép 9CrSi (9XC) qua tôi, luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên 18 Nguyễn Việt Tiệp (2004), Giáo trình máy tiện gia công máy tiện, Nxb Giáo dục, Hà Nội 19 Nguyễn Thế Tranh, Trần Quốc Việt (2010), Giáo trình sở cắt gọt kim loại, Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng 20 Nguyễn Thị Thanh Vân (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng vận tốc cắt tới chế mòn dụng cụ PCBN sử dụng tiện tinh thép 9XC qua tôi, luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên 21 Hà Văn Vui, Nguyễn Chỉ Sáng, Phạm Đăng Phong (2006), Sổ tay thiết kế có khí, tập 1, Nxb Khoa học kĩ thuật, Hà Nội 22 Nguyễn Thị Yên (2005), Vật liệu khí, Nxb Giáo dục, Hà Nội TIẾNG ANH 23 High speed precision lathe model EER-1330 instruction and spare parts manaul TIẾNG NGA ... s Lượng ăn dao mm/v t Chiều sâu cắt Mm hz Mức độ mịn mặt sau dao cắt φ Góc nghiêng Độ φ1 Góc nghiêng phụ Độ ε Góc mũi dao Độ γ Góc trước Độ α Góc sau Độ viii δ Góc cắt Độ β Góc sắc Độ c Số lượng. .. thị ảnh hưởng góc nghiêng đến chi phí 58 lượng riêng 4.2 Đồ thị ảnh hưởng lượng ăn dao đến chi phí 59 lượng riêng 4.3 Đồ thị ảnh hưởng tốc độ cắt đến chi phí lượng 60 riêng 4.4 Hình 4.4 Đồ thị ảnh. .. nghiên cứu: Chỉ tiêu đánh giá chất lượng máy chi phí lượng riêng tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm độ nhám bề mật Đề tài tập trung nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố góc nghiêng chính, lượng ăn dao,