Lập công thức taylor khi tiện thép kết cấu bằng dụng cụ phủ titanium nitrit (TIN)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - HỒ PHI ANH LẬP CÔNG THỨC TAYLOR KHI TIỆN THÉP KẾT CẤU BẰNG DỤNG CỤ PHỦ TITANIUM NITRIT (TIN) Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy 2011 Mã số học viên: 11044520 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.Hồ Chí Minh, 06 - 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - HỒ PHI ANH Đề tài: LẬP CÔNG THỨC TAYLOR KHI TIỆN THÉP KẾT CẤU BẰNG DỤNG CỤ PHỦ TITANIUM NITRIT (TIN) Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy 2011 Mã số học viên: 11044520 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2013 Luận văn thạc sĩ Trang i CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TP.HCM Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP HCM ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CBHD: PGS.TS Trần Dỗn Sơn TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Hồ Phi Anh MSHV: 11044520 Ngày, tháng, năm sinh: 20/10/1974 Nơi sinh: Hà Tĩnh Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy Mã số: 605204 I- TÊN ĐỀ TÀI: Lập công thức Taylor tiện thép kết cấu dụng cụ phủ Titanium Nitrit (TiN) II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:  Nghiên cứu tổng quan trình cắt kim loại  Tìm hiểu ảnh hưởng chế độ cắt đến tuổi bền dao  Xác định hệ số phương trình Taylor thực nghiệm  Xác định hệ số phương trình Taylor mở rộng  Xác định mối quan hệ, điều kiện cắt tuổi bền dao III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/01/2013 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 21/06/2013 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Trần Doãn Sơn Tp.HCM, ngày CÁN BỘ HƯỚNG DẪN tháng năm 2013 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ (Họ tên chữ ký) CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang iii LỜI CẢM ƠN  Với vai trò người bắt đầu chập chững bước vào đường nghiên cứu khoa học, thứ em mẽ, gặp khơng khó khăn vất vả Tuy nhiên với uyên bác kiến thức chuyên môn tận tâm người thầy, thầy giáo PGS.TS Trần Dỗn Sơn, dìu dắt em bước, bước để vượt qua tất khó khăn, ngày hơm em hồn thành luận văn Lúc em muốn gửi lời tri ân sâu sắc đến với thầy, em cầu mong cho thầy ln ln dồi sức khỏe, để dìu dắt cho hệ học trò chúng em trở thành người có ích cho xã hội Đồng thời em gửi lời cảm ơn tới quý thầy cô giáo, anh chị lớp cao học chế tạo máy 2011ở khoa khí trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM, hướng dẫn giúp đỡ em trình thực luận văn Bên cạnh em muốn gửi lời cảm ơn tới thầy giáo Bùi Phương Tùng, thầy giáo Bùi Quang Khải, thuộc khoa khí trường Cao Đẳng Cơng Nghệ Thủ Đức anh Thái Hồng Kỳ thuộc trung tâm kiểm định tạo điều kiện thuận lợi trang thiết bị để em hoàn thành nghiên cứu Trân trọng cảm ơn ! TP Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 06 năm 2013 Học viên thực Hồ Phi Anh CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang iv TÓM TẮT LUẬN VĂN  Luận văn nghiên cứu mối quan hệ yếu tố chế độ cắt đến tuổi bền dao Thiết kế thực nghiệm, đưa giá trị điều kiện cắt với tốc độ cắt v = 290 ÷ 390 (m/phút); lượng chạy dao s = 0.11÷ 0.25 (mm/vịng); chiều sâu cắt t = 0.3 ÷ 0.9 (mm) dựa sở sổ tay nhà sản xuất Chọn mơ hình quy hoạch hỗn hợp dạng B, tiến hành thực nghiệm nhân thực nghiệm lặp lại lần Thực nghiệm thực máy tiện CNC JG – 100, kiểm tra độ bóng máy SJ-301, đo kích thước dùng Panme đo trục Tiến hành gia cơng đo đồng thời độ bóng bề mặt lượng tăng kích thước đường kính Khi giá trị độ bóng Ra đạt từ ÷ 1.25 (µm) lượng tăng đường kính gia cơng δ ≤ 60 (µm), dừng thực nghiệm có giá trị tuổi bền dao T(phút) tương ứng Sau hoàn thành tất thực nghiệm, tiến hành xử lý số liệu để tìm quan hệ yếu tố chế độ cắt (s,v,t) đến tuổi bền dao (T), kết đạt được: Khi xét đến thay đổi vận tốc yếu tố khác giữ nguyên tác giả thu phương trình Taylor V.T0.272 = 855 Khi xét đến ảnh hưởng nhiều yếu tố, thu phương trình Taylor mở rộng T.V4.04.s0.575.t0.3389 = 87719925130 Bổ sung thêm thực nghiệm điểm sao, quy hoạch hỗn hợp đối xứng bậc hai, thu phương trình quan hệ chế độ cắt tuổi bền dao: T = 29.164 – 9.337 5.07 )( ) +12.835( CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn ) – 25.11 ) – 4.587 ) + )2 HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang v ABSTRACT  This paper studies the relationship between the cutting element to the old regime durable cutting tools Author experimental design, given the value of the cutting conditions with cutting speed v = 290 ÷ 390 (m / min); quality toolpath s = 0.11÷ 0.25 (mm / rev), depth of cut t = 0.3 ÷ 0.9 (mm) based on the manufacturer's handbook Choose model B mixture planning, conducting experiments in center and each experiment repeated times The experiment is performed on CNC lathes JG - 100, gloss testing machine SJ301, measured using micrometer to measure the shaft size Carry out machining and simultaneous measurement of surface finish and increase the size of the diameter When the value of gloss (Ra) is ữ 1:25 (àm) in diameter or increase the amount of δ ≤ 60 (micrometers), stop experimentation and durable cutting tools value T (min), respectively After completion of all experiments, conducted data analysis to find the relationship between these factors cut mode (s, v, t) to the stable age range (T) The results are: When considering only the change of velocity also other factors remain the authors obtained Taylor equation V.T0.272 = 855 When it comes to the influence of many factors, obtained extended Taylor equation T.V4.04.s0.575.t0.3389 = 87719925130 Adding to the experience at the stars, the planning symmetric quadratic mixture, obtained T = 29.164 – 9.337 +12.835( equation between ) – 25.11 cutting ) – 4.587 condition and ) + 5.07 tool life: )( ) )2 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang vi LỜI CAM KẾT  Tôi cam đoan luận văn thạc sỹ “ Lập công thức Taylor tiện thép kết cấu dụng cụ phủ Titanium Nitrit (TiN) ” cơng trình nghiên cứu riêng Những thông tin, số liệu sử dụng rõ nguồn trích dẫn danh mục tài liệu tham khảo Kết nghiên cứu chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu từ trước đến Nếu có khơng thật tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm TP HCM, ngày 20 tháng 06 năm 2013 Hồ Phi Anh CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang vii MỤC LỤC  Trang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CỦA LUẬN VĂN .1 1.1 Giới thiệu trình phát triển dụng cụ cắt 1.2 Dụng cụ cắt có lớp phủ .2 1.2.1 Cấu tạo đặc điểm dụng cụ cắt có lớp phủ .2 1.2.2 Quy trình phủ .3 1.2.2.1 Phương pháp phủ bay vật lý( PVD) .3 1.2.2.2 Phương pháp phủ bay hoá học (CVD) .4 1.2.2.3 Tóm tắt quy trình chế tạo mảnh dao tiện (Insert) .5 1.2.3 Các loại dụng cụ cắt có lớp phủ thơng dụng .8 1.2.4 Các cơng trình nghiên cứu vật liệu phủ có liên quan đến luận văn 10 1.2.4.1 Cơng trình N.H.KIM,J.S.CHUN “Nghiên cứu tuổi bền dao có bít vơnfram vật liệu lớp phủ bít ti tan nhơm oxít” 10 1.2.4.2 “Nghiên cứu mòn tuổi bền dao phay lăn đĩa xích thép gió có lớp phủ sản xuất Việt Nam", luận văn thạc sĩ, trường đại học thái nguyên 13 1.3 Tính Cấp Thiết Của Đề Tài 14 1.4 Mục đích, đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài 14 1.5 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 15 1.7 Kết luận 15 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ VẬT LÝ VÀ CƠ HỌC CỦA QUÁ TRÌNH CẮT KIM LOẠI 17 2.1 Quá trình hình thành phoi .17 2.1.1 Các giai đoạn hình thành phoi theo mơ hình cắt trực giao 17 2.1.2 Quá trình tạo phoi thực .20 2.1.3 Các dạng phoi .21 2.1.3.1 Phoi dây 22 2.1.3.2 Phoi lẹo dao 22 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang viii 2.1.3.3 Phoi xếp 24 2.1.3.4 Phoi vụn 24 2.1.3.5 Phoi phân tố .24 2.2 Lực cắt 25 2.2.1 Lực cắt mơ hình trực giao 25 2.2.2 Lực cắt tiện yếu tố ảnh hưởng 26 2.2.2.1 Các thành phần lực cắt tiện 26 2.2.2.2 Các yếu ảnh hưởng đến thành phần lực cắt tiện 28 2.4 Kết luận 31 CHƯƠNG 3: DAO TIỆN GẮN MẢNH INSERT 32 3.1 Dao tiện truyền thống .32 3.2 Dao tiện sử dụng máy CNC 33 3.2.1 Cấu tạo hình dáng ký hiệu mãnh Insert 33 3.2.1.1 Cấu tạo .33 3.2.1.2 Hình dáng 34 3.2.1.3 Ký hiệu .34 3.2.2 Cán dao tiện 39 3.3 kết luận 44 Dụng cụ cắt sử dụng máy CNC ngày phổ biến, để khai thác hiệu phải hiểu rõ kết cấu, ký hiệu, ưu nhược điểm loại 44 Trong luận văn tìm hiểu loại dao tiện ngồi có lớp phủ Titanium Nitrit (TiN) 44 CHƯƠNG 4: THÉP KẾT CẤU .45 4.1 Giới thiệu vật liệu kim loại 45 4.1.1 Khái niệm .45 4.1.2 Cấu trúc mạng tinh thể .45 4.2 Giới thiệu thép cácbon kết cấu 47 4.2.1 Thành phần hoá học 47 4.2.2 Tổ chức tế vi 47 4.2.3 Tính chất, ký hiệu công dụng 48 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 89 (XTX)-1 = X TY = [ ; [ ] (6.26) ] Thế phương trình (6.26) vào phương trình (6.23) ta có ma trận hệ số bj B=[ ]= [ [ ]=[ ] (6.27) ]  Thế giá trị bj (b0 = 3.62875; b1 = -0.23625; b2 = -0.59875; b3 = 0.18625) từ phương trình (6.27) vào phương trình (6.17), ta thu phương trình hồi quy Y = 3.62875 – 0.23625x1 – 0.59875x2 – 0.18625x3 (6.28)  Phân tích thống kê Tính phương sai tái Phương sai tái thí nghiệm ký hiệu s2{y}, xác định theo cơng thức: =∑ s2{y} = (6.29) Trong đó: sj2 – phương sai thực nghiệm thứ j, tính theo cơng thức (6.30) s2j = ∑ ( ̅̅̅) (6.30) 𝑦̅ – giá trị kết trung bình thực nghiệm thứ j − số thí nghiệm lặp (trong nghiên cứu n = 4) N – số thực nghiệm yju – kết thí nghiệm lặp lần thứ u thực nghiệm thứ j Theo kết thực nghiệm bảng (6.9), ta giá trị tương ứng vào phương trình 6.30 ta có phương sai thí nghiệm lặp bảng (6.10) Tiếp theo ta giá trị sj2 từ bảng (6.10) vào phương trình 6.29 ta có phương sai tái là: CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 90 =0.008968 s2{y} = Bảng 10 Phương sai thí nghiệm lặp [ ] Số tt thí nghiệm x0 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 x1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 x2 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn x3 -1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 Ti(phút) 𝑦 =lnTi 89.5 4.4942 90 4.4998 90.5 4.5053 90 4.4998 65 4.1744 64 4.159 66.5 4.1972 65 4.1744 35 3.555 36 3.584 36.5 3.597 34 3.526 21 3.044 21.5 3.068 20 2.995 21 3.045 79 4.369 78 4.357 78.5 4.363 78 4.356 48 3.871 48.5 3.88 47 3.85 47.5 3.86 21 3.04 20 2.995 22 3.09 21.5 3.068 12 2.485 11 2.397 12.5 2.525 11.5 2.44 𝑦̅ sj2 4.499 0.0002133 4.176 0.002478 3.565 0.01 3.038 0.00944667 4.361 0.0003633 3.865 0.0017 3.048 0.01679 2.46 0.031 HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 91 Đánh giá độ xác, ý nghĩa hệ số phương trình hồi quy  Sau xác định phương sai tái ta tiến hành đánh giá độ xác hệ số phương trình hồi quy Phương sai hệ số bj xác định theo công thức: s2{bj} = cjj.s2{y} (6.31) Trong đó: cjj giá trị đường chéo ma trận (XTX)-1 phương trình (6.26) Trong thí nghiệm có giá trị là: c00 = c11 = c22 = c33 = 0.125 Thay giá trị cjj vào phương trình (6.31) ta có phương sai hệ số bj s2{b0} = s2{b1} = s2{b2} = s2{b3} = 0.125x0.008968 = 0.001121 → → s{b0} = s{b1} = s{b2} = s{b3} = √ = 0.0335 Loại bỏ hệ số bj khơng có ý nghĩa Với số thí nghiệm lặp n = tổng số thực nghiệm N = Ta có bậc tự phương sai thực nghiệm là: fy = N(n-1) = 8.(4-1) = 24 (6.32) Mức ý nghĩa q = 0.05 f y = 24, theo phân bố Student ta tra tb=2.06 [12] Để loại bỏ hệ số bj khơng có ý nghĩa ta phải so sánh mối quan hệ tj tb theo công thức: tj = | | (6.33) Các hệ số bj lấy từ phương trình hồi quy (6.28), thay vào (6.33) ta có: t0 = = 108,3 ˃ tb = 2,06 t1 = = 7,05 ˃ tb = 2,06 t2 = = 17.87 ˃ tb = 2,06 t3 = = 5,5 ˃ tb = 2,06 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn (6.34) HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 92 Từ phương trình (6.34) thấy hệ số bj có ý nghĩa phương trình hồi quy, nên tất hệ số giữ lại sử dụng Kiểm tra tính thích hợp phương trình hồi quy Mục đích bước nhằm xác định xem mơ hình xây dựng dự đốn đại lượng đầu với độ xác kết thực nghiệm hay không [12] Nội dung gồm bước sau: Xác định tổng bình phương, đặc trưng thích hợp mơ hình Sth Sth = n.∑ ̅̅̅ 𝑦 𝑦̂ (6.35) Trong đó: n: số thí nghiệm lặp ( n = 4) 𝑦̅ giá trị trung bình thơng số đầu thực nghiệm thứ j 𝑦̂ giá trị thông số đầu ra, tính theo phương trình hồi quy tương ứng thực nghiệm thứ j Có giá trị bảng (6.11) Bảng 11 Các giá trị thu từ phương trình hồi quy ( 𝑦̅ - 𝑦̂ )2 Số TT 𝑦̅ 𝑦̂ 4.499 4.65 0.022801 4.176 4.1775 2.25E-06 3.565 3.4525 0.012656 3.038 2.98 0.003364 4.361 4.2775 0.006972 3.865 3.805 0.0036 3.048 3.08 0.001024 2.46 2.607 0.021609 Thay số vào phương trình liên quan tính được: Sth = 0.2884 Tính bậc tự phương sai thích hợp fth = N – p = CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn (6.36) HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 93 Tính phương sai thích hợp s2th = = 0.01524 (6.37) Kiểm tra tính đồng theo tiêu chuẩn Fisher Ftt = = = 1,69 (6.38) Dựa vào fth, fy, q, ta tra bảng phụ lục giá trị phân bố Fisher [12] ta giá trị Fb = 2,78 So sánh với giá trị tính tốn ta có: F tt = 1,69 < Fb = 2,78 Kết luận: Mơ hình hồi quy chọn trên, thích hợp để mơ tả đối tượng thí nghiệm 6.5.3.4 Xác định hệ số n, m, k, C phương trình Taylor mở rộng Phần xử lý số liệu kiểm tra mơ hình tốn, nhiên giá trị số liệu theo dạng mã hoá Để dễ hình dung kết hợp phương trình giả định trên, nhằm tìm kết cuối tốn Theo phương trình hồi quy (6.28) khó hình dung, kết hợp phương trình (6.28) với phương trình (6.19; 6.20; 6.21) ta có phương trình mơ tả đại lượng thực sau: Y= lnT = 3.62875 – 0.23625(2.436lns – 2.38) – 0.59875(6.76lnV – 39.3) – 0.186(1.82lnt + 1.19) (6.39) Biến đổi (6.39) ta Y = lnT = 27.5 – 0.575lns – 4.04lnV – 0.3389lnt (6.40) Phương trình (6.40) đồng dạng phương trình (6.16), từ ta rút hệ số lnT +0.575lns + 4.04lnV + 0.3389lnt = lnC = 27.5 → lnT.s0.575.V4.04.t0.3389 = lnC = 27.5 → T.s 0.575.V4.04.t0.3389 = e27.5 → n = 4.04, m = 0.575, k = 0.3389; C = e 27.5 Thay hệ số vào phương trình (6.15) ta có phương trình Taylor xét đến ảnh hưởng nhiều nhân tố sau: T.V4.04.s0.575.t0.3389 = 87719925130 (6.41) CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 94 Để dễ hình dung, sử dụng phần mềm Minitab mô tả mối quan hệ yếu tố chế độ cắt tuổi bền dao T(phút) hình sau Hình 6.16 Đồ thị dạng 3D quan hệ s,v đến tuổi bền Hình 6.17 Đồ thị đường mức với t giữ mức thấp Hình 6.18 Đồ thị quan hệ vận tốc cắt tuổi bền CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 95 6.5.4 Xác định mối quan hệ yếu tố chế độ cắt đến tuổi bền dao Khảo sát bậc ta tìm hệ số phương trình Taylor mở rộng phần Dựa kết thực nghiệm trên, ta bổ sung thêm thực nghiệm điểm sao, thêm thực nghiệm tâm quy hoạch, quy hoạch hỗn hợp đối xứng bậc hai dạng B Mơ hình phương trình hồi quy: y = b0 + b1x1 + b2x2 + b3x3 + b12x1x2 + b13x1x3 + b23x2x3 + b11x12 + b22x22 + b33x23 Tiến hành thực nghiệm bổ sung, kết hợp bảng 6.9 ta có bảng ma trận thực nghiệm sau Bảng 12 Kết ma trận quy hoạch thực nghiệm Số TN x0 x1 x2 x3 x1x2 x1x3 x2x3 x12 x22 x32 y =T (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) +1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 4.4998 +1 +1 -1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 4.1763 +1 -1 +1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 3.566 +1 +1 +1 -1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 3.038 +1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 4.471 +1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 3.866 +1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 3.050 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 2.464 +1 -1 0 0 +1 0 3.611 10 +1 +1 0 0 +1 0 3.466 11 +1 -1 0 0 +1 4.21 12 +1 +1 0 0 +1 2.833 13 +1 0 -1 0 0 +1 3.42 14 +1 0 +1 0 0 +1 3.33  Xác định hệ số phương trình hồi quy Ta gọi ma trận hệ số B tính theo cơng thức CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 96 = (XT.X)-1.(XTY) B= [ (6.23) ] Với hỗ trợ máy tính dễ dàng thực phép biến đổi ma (XT.X)-1 trận có kết 0.40625 0 0 0 -0.15625 -0.15625 -0.15625 0.1 0 0 0 0 0 0.1 0 0 0 0 0 0.1 0 0 0 0 0 0.125 0 0 0 0 0 0.125 0 0 0 0 0 0.125 0 -0.15625 0 0 0 0.40625 -0.09375 -0.09375 -0.15625 0 0 0 -0.09375 0.40625 -0.09375 -0.15625 0 0 0 -0.09375 -0.09375 0.40625 590.875 -93.375 -251.125 -45.875 (XTY) = 40.625 -9.625 -3.375 448.375 463.375 437.875 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 97 Thế giá trị vào (6.23) ta có giá trị hệ số bj B= = [ ] [ ]  Phân tích thống kê Để xác định phương sai tái ta tiến hành thực nghiệm tâm quy hoạch, nhận giá trị yếu tố đầu y10 = 22; y20 = 29; y30 = 27.5; y40 = 31 Ta có phương sai tái là: s2{y} = ∑ ̅̅̅̅ = 14,89 Phương sai hệ số bj xác định: s2{bj} = cjj.s2{y}, cjj giá trị đường chéo (XT.X)-1 → s{b0} = 2.46; s{b 1} =1.22; s{b 2}= 1.22; s{b3}= 1.22; s{b 12}= 1.36; s{b13} = 1.36; s{b 23} = 1.36; s{b11} = 2.46; s{b22}= 2.46; s{b33} = 2.46 Tính ý nghĩa hệ số kiểm định theo tiêu chuẩn Student tj = | | t0 = 11.8; t1 = 7.65; t2 = 20.58; t3 = 3.76; t12 = 3.73; t13 = 0.88; t23 = 0.31; t11 = 2.17; t22 = 5.21; t33 = 0.03 Tra bảng tb với q = 0.05, f = ta có t b = 3.18 Vì t13, t23, t11, t33 < tb hệ số b13, b23, b11, b33 bị loại khỏi phương trình hồi quy phương trình có dạng: y = 29.164 – 9,337x1 – 25.11x2 – 4.587x3 + 5.07x1x2 + 12.835x22 (6.42) Sự tương thích phương trình hồi quy với thực nghiệm kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 98 Ftt = ̅̅̅ 𝑦 Sth = n.∑ s2th = = 𝑦̂ = 499.36 = 62.42 Thay số vào ta có: Ftt = 4.19 Tra phụ lục Fisher với fy = 3, f th = ta có Fb = 8.85 So sánh Ftt Fb ta thấy Ftt = 4.19 < Fb = 8.85 Vậy phương trình hồi quy tương thích với thực nghiệm Với mối quan hệ dạng mã hoá dạng tự nhiên trình bày (6.19 ÷6.21), cụ thể sau: x1 = ; x2 = ; x3 = Thay biểu thức vào phương trình 6.42 ta nhận được: T = 29.164 – 9.337 5.07 )( ) +12.835( ) – 25.11 ) – 4.587 ) + )2 6.6 Kết luận Qua tham khảo số nghiên cứu giới có liên quan tới luận văn khác nhóm vật liệu Đăng tạp chí, nhận thấy kết thực nghiệm nghiên cứu có phần tương đồng mặt giá trị hệ số phương trình Taylor Taylor mở rộng Các nghiên cứu liên quan tất sử dụng mô hình quy hoạch thực nghiệm bậc nhất, hệ số C hai phương trình (Taylor Taylor mở rộng) có giá trị chênh lệch lớn Vì kết luận nhóm vật liệu dụng cụ có tính cao, hệ số C phương trình Taylor có giá trị lớn Ở nghiên cứu khảo sát trạng thái gia công tinh, mảnh dao thực nghiệm cịn ứng dụng cho gia cơng thơ Vì giá trị nghiên cứu ứng dụng thực tế gia công tinh CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 99 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ TIẾP THEO CỦA ĐỀ TÀI  Kết luận chung Qua thực luận văn, rút số kết luận tóm tắt sau: Xu phát triển dụng cắt dụng cụ cắt có lớp phủ Cơ chế mài mòn dụng cụ cắt chủ yếu theo mặt trước mặt sau Khi tiện thép S 45C dụng cụ cắt có lớp phủ Titanium Nitrit (TiN) thu được: Phương trình Taylor V.T0.272 = 855 Phương trình Taylor mở rộng T.V4.04.s0.575.t0.3389 = 87719925130 Quan hệ yếu tố điều kiện cắt với tuổi bền dao T = 29.164 – ) – 25.11 9.337 ) – 4.587 ) + 5.07 )( ) +12.835( )2  Kiến nghị Dụng cụ cắt có lớp phủ ứng dụng nhiều lĩnh vực khác nhau, tiện, phay, khoan, doa, tarô vv… Luận văn nghiên cứu tiện điều kiện gia cơng tinh Do đó, cần có nghiên cứu lĩnh vực gia công khác nhau, gia công tinh gia công thơ cho nhóm vật liệu CBHD: PGS.TS Trần Dỗn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO  [1] Trần Doãn Sơn Kỹ Thuật Chế Tạo NXB Đại học quốc gia HCM, 2007 [2] Nguyễn Đức Thắng Và Nhóm Tác Giả Gia Công Cắt Gọt Trên Máy Công Cụ NXB KHKT Hà Nội 2011 [3] Trần Văn Địch Nguyên Lý Cắt Kim Loại NXB KHKT Hà Nội 2009 [4] Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ Tuý Nguyên Lý Gia Công Vật Liệu NXB KHKT Hà Nội 2001 [5] Phùng Rân, Trương Ngọc Thục Cơ Sở Cắt Gọt Kim Loại Trường Đại Học SPKT TP.HCM, 1994 [6] Nguyễn Thế Đạt Kỹ Thuật Sản Xuất Trong Chế Tạo Máy NXB KHKT Hà Nội,2006 [7] Trần Văn Địch Nghiên Cứu Độ Chính Xác Gia Công Bằng Thực Nghiệm NXB KHKT Hà Nội 2011 [8] Lê Công Dưỡng Vật Liệu Học NXB KHKT Hà Nội, 2000 [9] Nghiêm Hùng Vật Liệu Học Cơ Sở NXB KHKT 2002 [10] Nguyễn Văn Dán, Nguyễn Ngọc Ngà, Đặng Vũ Ngoạn Vật Liệu Kỹ Thuật NXB Đại học quốc gia thành phố.HCM, 2006 [11] Hà Văn Vui, Nguyễn Chỉ Sáng, Phan Đăng Phong Sổ tay thiết kế khí tập 1,2,3 NXB KHKT, Hà Nội 2006 [12] Nguyễn Hữu Lộc Quy Hoạch Thực Nghiệm NXB Đại học quốc gia HCM, 2011 [13] Hoàng Văn Điện, Nguyễn Xuân Chung Nguyên Lý Cắt NXB Giáo Dục, 2009 [14] Nguyễn Văn Hùng DỤNG CỤ CẮT TRÊN MÁY ĐIỀU KHIỂN SỐ Đại học Kỹ Thuật Thái Nguyên , 2006 [15] N.H.KIM,J.S.CHUN “A study of the tool life of TiC and plus Al2O3 chemical vapour deposited tungsten carbide tools,” JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE 20 (1985) 12.85 – 1290 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 101 [16] Technical Guide SANDVIK.Coromant “Turning Tools 2012” [17] Shanyong Zhang “ TiN coating of tool steels,” Department of Materials Science and Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, Cheongryang, Seoul, Korea [18] M Soković “Quality management in developmentof hard coatings on cutting tools,” Faculty of Mechanical Engineering, University of Ljubljana,Askerceva 6, SI-1000 Ljubljana, Slovenia [19] M Polok-Rubiniec “Comparison of the PVD coatings deposited onto hot work tool steel and brass substrates” Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering Vol 24, October 2007 [20] George Schneider, Jr.Cmfge “ Cutting Tool Application” WWW.prenhall.com [21] Arthur A Tracton “ Coating Technology Handbook” Marcel Dekke, Inc Basel [22] Jack W Dini “The Materials Science of Coatings and Substrates”G NOYES PUBLICATIONS Westwood, New Jersey, U.S.A.e [23] Mikell P Groover “FUNDAMENTALS OF MODERN MANUFACTURING” JOHN WILEY & SONS, INC [24] Graham T Smith, “Cutting Tool Technology- Industrial Handbook” Springer [25] GEOFFREY BOOTHROYD “ Fundamentals of Metal Machining and Machine Tools” McGRAW – HILL BOOK COMPANY [26] SEROPE KALPAKJIAN Manufacturing Engineering and Technology ADDISON-WESLEY PUBLISHING COMPANY [27] V.C.VENKATESH, H.CHANDRASEKARAN EXPERIMENTAL METHODS IN METAL CUTTING Prentice Hall Private Limited,1982 [28] Viktor P Astakhov “ The assessment of cutting tool wear” International Journal of Machine Tools and Manufacturre 44(2004) 637-647 [29] INTERNATIONAL STANDARD “ ISO 3685: 1993” Second edition 199311-15 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh Luận văn thạc sĩ Trang 102 [30] X.A.POPOV, L.G DIBNER, A.X KAMENKOVITS Mài sắc dụng cụ cắt NXB KHKT, Hà Nội -1980 Người dịch Hà Nghiệp [31] Edward Trent and Paul Wright METAL CUTTING Boston Oxford Aucklaud Johannesburg Melbourne New Delhi – Fourth edition 2000 CBHD: PGS.TS Trần Doãn Sơn HVTH: Hồ Phi Anh LÝ LỊCH TRÍCH NGANG  - Họ tên: Hồ Phi Anh - Ngày, tháng, năm sinh: 20/10/1974 - Địa liên lạc: Số 7/14/17 đường 182 - P.Tăng Nhơn Phú A- Quận 9– Nơi sinh: Hà Tĩnh TP.HCM - Điện thoại: 0906.840.086 - Email: hophianhht@gmail.com Quá trình đào tạo - Từ tháng 5/2002 đến tháng 03/2006: học trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, chuyên ngành Cơ khí chế tạo máy - Từ tháng 2/2012 đến nay: học trường Đại học Bách Khoa, chuyên ngành Công nghệ chế tạo máy Q trình cơng tác - Từ tháng 4/2006 đến tháng 9/2007: Nhân viên kỹ thuật công ty TNHH SX DV Cơ khí Hải Nam - Từ tháng 10/2007 đến tháng 08/2012: Giaó viên trường Cao đẳng nghề Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM - Từ tháng 09/2012 đến Giáo viên trường Cao Đẳng Nghề Việt Nam - Singapore ... HỌC BÁCH KHOA - HỒ PHI ANH Đề tài: LẬP CÔNG THỨC TAYLOR KHI TIỆN THÉP KẾT CẤU BẰNG DỤNG CỤ PHỦ TITANIUM NITRIT (TIN) Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy 2011 Mã số học viên: 11044520... LỜI CAM KẾT  Tôi cam đoan luận văn thạc sỹ “ Lập công thức Taylor tiện thép kết cấu dụng cụ phủ Titanium Nitrit (TiN) ” cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những thông tin, số liệu sử dụng rõ... Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy Mã số: 605204 I- TÊN ĐỀ TÀI: Lập công thức Taylor tiện thép kết cấu dụng cụ phủ Titanium Nitrit (TiN) II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:  Nghiên cứu tổng quan trình cắt