Nghiên cứu phay khô hợp kim nhôm a7075 bằng dụng cụ phủ nitride titan và đối sánh với phay ướt TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ NHƢ TRANG NGHIÊN CỨU PHAY KHÔ HỢP KIM NHÔM A7075 BẰNG DỤNG CỤ PHỦ NITRIDE TITAN VÀ ĐỐI SÁNH VỚI PHAY ƢỚT Ngành: Kỹ thuật khí Mã số: 9520103 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ Hà Nội – 2021 Cơng trình hoàn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Người hướng dẫn: TS Trần Xuân Thái TS Nguyễn Trọng Hải Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Vào hồi…… giờ, ngày… tháng…… năm… Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Thư viện Tạ Quang Bửu – Trường ĐHBK Hà Nội Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Le Nhu Trang, Xuan Thai - Tran, Nguyen Trong Hai & NhuTung Nguyen (2020), “An investigation and analysis of surface roughness and tool wear in dry pocket milling of aluminum alloy AA7075”, International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development (IJMPERD) ISSN(P): ISSN(P): 2249–6890; ISSN(E): 2249–8001, IMPACT FACTOR(JCC) (2019): 8.8746; INDEX COPERNICUS VALUE (ICV) - (2016): 60.6; NAAS RATING: 3.11; Vol 10, Issue 2, Apr 2020, 1307–1320 Nhu–Trang Le , Thai - Xuan Tran1, Hai – Trong Nguyen (2020), “An Investigation and Analysis of Cutting Force and Tool Wear in Dry Pocket Milling of Aluminum Alloy Al7075”, International Journal of cientific Engineering and Science, ISSN (online): 2456-736, Volume 4, Issue 4, pp 18-23 Lê Như Trang1, Trần Xuân Thái2, Nguyễn Trọng Hải2, Hoàng Tiến Dũng3 (2020), “Khảo sát lực cắt phay khô phay ướt vật liệu hợp kim nhơm AA7075”, Tạp chí khoa học công nghệ - Trường đại học công nghiệp Hà Nội, PISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 Lê Như Trang, Trần Xuân Thái, Nguyễn Trọng Hải (2020), “Nghiên cứu ảnh hưởng thơng số đến mài mịn dụng cụ cắt phay hợp kim nhơm A7075”, Tạp chí khí Việt Nam, Số năm 2020, P 166 – 170, ISSN 2615-9910 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày gia cơng khí ngồi lựa chọn phương án gia công tối ưu nhằm nâng cao suất chất lượng sản phẩm, doanh nghiệp ý đến việc đảm bảo sức khỏe người thợ mức độ ảnh hưởng tới mơi trường q trình sản xuất Đối với ngành chế tạo máy hàng năm tiêu thụ lượng lớn dung dịch dùng để tưới nguội cho công đoạn gia công sản phẩm sau sử dụng lượng lớn dung dịch thải gây ô nhiễm môi trường Dung dịch trơn nguội có tác dụng giảm mài mịn dao, giảm nhiệt từ chi tiết gia cơng, dao máy, giúp q trình phoi dễ dàng giảm ứng suất cắt sinh chi tiết gia công, dụng cụ thiết bị Tuy nhiên việc sử dụng dung dịch trơn nguội làm gia tăng đáng kể chi phí gia cơng, thơng thường chi phí cho dung dịch trơn nguội từ 7-17% chi phí sản xuất Bên cạnh dung dịch trơn nguội làm ảnh hưởng đến sức khỏe người vận hành máy Như từ chi phí mua dung dịch, xử lý vấn đề sau gia công dung dịch trơn nguội, chi phí bảo vệ sức khỏe người thợ mối quan tâm lớn nhà sản xuất Với phát triển vật liệu, xu nhà thiết kế chế tạo sản phẩm thay dần vật liệu thép vật liệu hợp kim nhơm với mục đích làm giảm trọng lượng thiết bị tăng tuổi thọ cho thiết bị vật liệu hợp kim nhôm có tính chịu nhiệt cao (khoảng 5600c) mà đảm bảo chức làm việc chi tiết máy Hiện gia công khô coi phương pháp gia cơng mong muốn doanh nghiệp có ưu điểm đặc biệt đối hệ sinh thái Đã nhiều nhà máy áp dụng bắt buộc với việc gia công khô để bảo môi trường đảm bảo an toàn vệ sinh lao động Những lợi gia cơng khơ bao gồm: khơng gây nhiễm khí (hoặc nước), không nguy hiểm cho sức khỏe, không gây tổn thương cho da không gây dị ứng, đặc biệt giảm chi phí gia cơng Gia cơng khơ làm giảm chi phí chế tạo từ dung dịch trơn nguội sinh Đã có nghiên cứu cho gia công khô làm tăng ma sát, mài mòn dụng cụ cắt tăng, nhiệt độ gia cơng cao ảnh hưởng đến q trình hình thành phoi độ xác bề mặt gia cơng Tuy nhiên gia cơng khơ lại có điểm tích cực giảm sốc nhiệt cải thiện tuổi thọ dụng cụ cắt q trình cắt khơng liên tục Gia công khô nghiên cứu phát triển từ việc làm bù đắp tác dụng có lợi việc gia cơng có dung dịch trơn nguội Trong gia cơng khơng tưới nguội khơng phải phù hợp cho tất công đoạn áp dụng cho tất loại phôi liệu, số trường hợp chọn dao cụ cách hợp lý xác làm giảm thiểu loại bỏ hoàn toàn dung dịch trơn nguội Dao cụ với lớp phủ nitric titan cho phép gia công vật liệu với bước tiến lớn, tốc độ cao làm giảm thời gian tiếp xúc mảnh dao phôi liệu, làm giảm nhược điểm độ cứng giảm nhanh nhiệt độ cao dao cụ lớp phủ làm giảm ma sát dao vật liệu gia cơng tăng hiệu gia công khô Nhôm hợp kim nhôm vật liệu chủ yếu dùng gia công khô, độ dẫn nhiệt cao, khả hấp thụ nhiệt nhôm lớn Mặc khác gia công hợp kim nhôm gây biến dạng giãn nở nhiệt Ngồi gia cơng hợp kim nhơm gây vấn đề liên quan đến hình thành phoi Do gia công nhôm hợp kim nhôm cần phải sử dụng dụng cụ cắt với lớp phun phủ phù hợp Từ phân tích nêu tác giả chọn đề tài “Nghiên cứu phay khô hợp kim nhôm A7075 dụng cụ phủ Nitride Titan đối sánh với phay ướt” để nghiên cứu nhằm mục đích phân tích ảnh hưởng thơng số chế độ cắt đến số thông số đặc trưng q trình gia cơng hợp kim nhơm A7075 hai điều kiện gia công khô (phay khô) gia cơng có dung dịch trơn nguội (phay ướt) Đánh giá ảnh hưởng yếu tố chế độ cắt đến thông số đầu như: lực cắt, mài mòn độ nhám bề mặt So sánh kết đầu hai điều kiện gia công khô gia cơng có sử dụng dung dịch trơn nguội Trên sở tính tốn chế độ cắt tối ưu góp phần vào tiếp cận, khai thác máy thiết bị, tăng hiệu sản xuất sở ban đầu cho nghiên cứu Mục đích, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 2.1 Mục đích Phân tích sở lý thuyết trình tạo phoi, động lực học q trình phay nhơm hợp kim A7075 phay khô phay ướt - Phân tích mối quan hệ thơng số chế độ cắt với lực cắt, độ nhám bề mặt, mòn dụng cụ cắt phay khô phay ướt Phân tích mối quan hệ lượng mịn dụng cụ cắt phay khô phay ướt nhôm hợp kim - Xây dựng hàm mục tiêu tối ưu hóa, thiết lập điều kiện biên, miền giới hạn hệ thống công nghệ để giải tốn tối ưu hóa chế độ cắt phay khô vật liệu hợp kim nhôm - Xác định ưu nhược điểm gia công khô gia công ướt nhôm hợp kim A7075 giúp cho nhà sản xuất dễ lựa chọn phương pháp gia công 2.2 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu -  Đối tượng nghiên cứu - Q trình gia cơng hợp kim nhôm A7075 điều kiện phay khô phay ướt sử dụng dao phay ngón có phủ Nitride Titan  Phạm vi nghiên cứu: - Nghiên cứu trình tạo phoi động lực học tượng: nhiệt cắt, mài mịn…trong q trình phay khơ phay ướt hợp kim nhôm A7075 - Thực nghiệm, đánh giá ảnh hưởng thông số công nghệ đến lực cắt, mài mòn dụng cụ cắt, độ nhám bề mặt phay khô phay ướt hợp kim nhôm A7075 khoảng thời gian khác - Đánh giá ảnh hưởng phay khô phay ướt, tối ưu hóa q trình phay hợp kim nhơm A7075 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu - - Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm, ứng dụng phần mềm quy hoạch thực nghiệm xử lý số liệu Nghiên cứu lý thuyết để phân tích tác động tương hỗ thông số chế độ cắt đến lực cắt, độ nhám bề mặt mòn dao Thực nghiệm gia công để xây dựng hàm quan hệ thông số công nghệ với yếu tố trình cắt: Lực cắt, độ nhám bề mặt mịn dao Xây dựng mối quan hệ thơng số công nghệ thời gian gia công với lực cắt, độ nhám bề mặt mòn dao 2.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học Đánh giá mức độ ảnh hưởng dung dịch trơn nguội đến lực cắt, độ nhám bề mặt lượng mòn dao phay hợp kim nhơm A7075 thơng qua hàm tốn - Xây dựng mơ hình tốn học, phân tích đánh giá ảnh hưởng thông số chế độ cắt đến số thông số đặc trưng lực cắt, nhám bề mặt mịn dao phay khơ phay có dung dịch trơn nguội - Giải tốn tối ưu hóa chế độ cắt q trình phay khơ với hàm thích nghi đa mục tiêu (độ nhám bề mặt chi tiết lượng mòn dao) nhỏ - Ý nghĩa thực tiễn - Kết luận án phương pháp luận để nhà sản xuất chọn chế độ cắt tối ưu phay khô phay ướt hợp kim nhôm A7075 dao phủ TiN - - Luận án dùng làm tài học tập nghiên cứu sở đào tạo q trình phay khơ phay ướt hợp kim nhơm 2.5 Những đóng góp đề tài - Nghiên cứu cách có hệ thống ảnh hưởng chế độ cắt gồm: vận tốc cắt (V), bước tiến dao (S) chiều sâu cắt (t) đến q trình phay hợp kim nhơm A7075 - Các phương trình thực nghiệm hồi quy biểu diễn mối liên hệ chế độ cắt với lực cắt, độ nhám bề mặt chi tiết gia công phay hợp kim nhôm A7075 đề xuất - Luận án làm rõ khác biệt yếu tố cơng nghệ đến q trình phay khơ phay ướt khoảng thời gian gia công khác gia công hợp kim nhôm A7075 - Đưa phương pháp tính tốn chế độ cắt tối ưu phay khô phay ướt vật liệu A7075 sử dụng dụng cụ cắt HSSCo8 có phủ TiN 2.6 Cấu trúc nội dung luận án Luận án chia làm chương phần kết luận chung: Chương Tổng quan yếu tố gia công hợp kim nhôm A7075 Chương Động lực học tượng xảy phay hợp kim nhôm A7075 Chương Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng tố cơng nghệ đến lực cắt, độ nhám mịn dụng cụ cắt phay hợp kim nhôm A7075 dao phay phủ Nitride Titan Chương Nghiên cứu tối ưu thông số phay hợp kim nhôm A7075 dao phay phủ Nitric Titan Kết luận chung kiến nghị nghiên cứu Tài liệu tham khảo phụ lục I CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC YẾU TỐ KHI GIA CÔNG HỢP KIM NHÔM A7075 1.1 Đặc điểm ứng dụng hợp kim nhôm A7075 1.1.1 Đặc điểm hợp kim nhôm 1.1.2 Phân loại hợp kim nhôm 1.1.3 Ứng dụng hợp kim nhôm A7075 1.1.4 Các nghiên cứu hợp kim nhôm A7075 1.2 Cơ sở vật lý trình tạo phoi gia cơng A7075 1.2.1 Q trình tạo phoi gia cơng kim loại 1.2.2 Các dạng phoi hình thành trình cắt 1.3 Dụng cụ cắt gia công hợp kim nhôm A7075 1.3.1Những yêu cầu vật liệu làm dụng cụ cắt 1.3.2 Một số vật liệu dùng làm dụng cụ cắt gia công hợp kim nhôm A7075 1.4 Những vấn đề gia công khô gia cơng có dung dịch trơn nguội gia công hợp kim nhôm A7075 1.5 Nghiên cứu nƣớc gần 1.5.1 Nghiên cứu nước 1.5.2 Nghiên cứu nước Các nghiên cứu nước gần gia công kim loại thấy chưa có nghiên cứu đề cập đến vấn đề gia công vật liệu hợp kim nhôm A7075 Các nghiên cứu ngồi nước gia cơng khơ, gia cơng ướt, yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt, lực cắt, mài mịn… tác giả tìm hiểu chương Từ Nghiên cứu sở lý thuyết lực cắt, rung động, ổn định trình cắt, tượng nhiệt cắt, mài mòn, yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt gia cơng lượng mịn dao q trình gia công Nghiên cứu cho thấy thông số công nghệ ảnh hưởng lớn đến yếu tố đầu như: lực cắt, độ nhám bề mặt chi tiết gia cơng, rung động, mài mịn dụng cụ cắt Việc phân tích sở lý thuyết trình phay sở cho việc xây dựng phương án quy trình thực nghiệm 10 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN LỰC CẮT, ĐỘ NHÁM VÀ MÕN DỤNG CỤ KHI PHAY HỢP KIM NHÔM A7075 BẰNG DAO PHAY PHỦ NITRIDE TITAN 3.1 Mục tiêu nghiên cứu thực nghiệm 3.2 Nội dung nghiên cứu thực nghiệm 3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm phay hợp kim nhơm A7075 3.3.1 Tiến trình nghiên cứu thực nghiệm 3.3.2 Thiết kế thông số ma trận thực nghiệm phay hợp kim nhôm A7075 a.Thiết kế thông số đầu vào 3.4 Lựa chọn trang bị thí nghiệm 3.4.1 Dụng cụ gia cơng 3.4.2 Vật liệu máy dùng cho thí nghiệm 3.4.3 Các thiết bị đo a Thiết bị đo lực b Thiết bị độ nhám c.Thiết bị đo độ mòn dao a b d a Thiết bị đo b Phần mềm thiết lập đoc Xử lý kết đo Hình 3.8 Thiết lập hệ thống đo mòn mặt sau dụng cụ cắt 11 c 3.5 Phân tích ảnh hƣởng yếu tố công nghệ đến lực cắt phay hợp kim nhôm A7075 3.5.1 Ảnh hưởng yếu tố công nghệ đến lực cắt FU (N) phay ướt hợp kim nhôm A705 (0.7) (0.8) (0.9) a t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.9 Lực cắt (FU1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.10 Lực cắt (FU2) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.11 Lực cắt (FU2) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 12 3.5.2 Ảnh hưởng thông số công nghệ đến lực cắt (FK) phay khô hợp kim nhôm A7075 (0.16) (0.17) (0.18) a) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.12 Lực cắt (FK1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 b) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.13 Lực cắt (FK2) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 c) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.14 Lực cắt (FK3) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 3.6 Ảnh hƣởng thông số công nghệ đến độ nhám phay hợp kim nhôm A7075 13 3.6.1 Ảnh hưởng thông số công nghệ đến độ nhám (RaU) phay ướt hợp kim nhôm A7075 (0.25) (0.26) (0.27) a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.15 Độ nhám (RaU1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.16 Độ nhám (RaU2) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.17 Độ nhám (RaU3) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 14 3.6.2 Phân tích ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ đến độ nhám (RaK) phay khô hợp kim nhôm A7075 (0.32) (0.33) (0.34) a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.18 Độ nhám (RaK1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay khô hợp kim nhôm A7075 a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.19 Độ nhám (RaK2) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay khô hợp kim nhôm A7075 a) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.20 Độ nhám (RaK3) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay khô hợp kim nhôm A7075 3.7 Phân tích ảnh hƣởng yếu tố cơng nghệ đến độ mịn dao HS phay hợp kim nhơm A7075 15 3.7.1 Ảnh hưởng yếu tố công nghệ độ mịn dao (HsU) phay ướt hợp kim nhơm A7075 (0.41) (0.42) (0.43) a) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.21 Độ mịn (HsU1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.22 Độ mòn (HsU1) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 b) t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.23 Độ mịn (HsU1) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 3.7.2 Kết phân tích ảnh hưởng số yếu tố cơng nghệ đến độ mịn dao HsK phay khô hợp kim nhôm A7075 16 (0.50) (0.51) (0.52) a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.24 Độ mịn (HsK1) ứng với t,S,V thời gian 90 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.25 Độ mịn (HsK2) ứng với t,S,V thời gian 180 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 a)t cố định b) S cố định c) V cố định Hình 3.26 Độ mịn (HsK3) ứng với t,S,V thời gian 270 phút phay ướt hợp kim nhôm A7075 3.8 Kết luận chƣơng Nghiên cứu xây dựng hàm toán học yếu tố đầu phụ thuộc vào thông số công nghệ phay ướt phay khô hợp kim nhơm A7075 Các hàm tốn học giúp xây dựng điều kiện biên, miền giới hạn cho việc giải tốn tối ưu hóa q trình 17 phay hợp kim nhôm A7075 điều kiện phay khô phay ướt Chất lượng, độ xác an tồn q trình phay hợp kim nhơm A7075 phụ thuộc vào miền giới hạn CHƢƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ VÀ TỐI ƢU HĨA Q TRÌNH PHAY KHƠ HỢP KIM NHÔM A7075 BẰNG DAO PHAY PHỦ NITRIDE TITAN 4.1 Nghiên cứu đánh giá thông số đầu trình phay khơ so với phay ƣớt hợp kim nhơm A7075 4.1.1 Đánh giá lực cắt phay khô so với phay ướt hợp kim nhôm A7075 4.1.2 Đánh giá độ nhám bề mặt phay khô so với phay ướt hợp kim nhơm A7075 4.1.3 Đánh giá độ mịn dao phay khô so với phay ướt hợp kim nhơm A7075 Hình 4.14 Lượng mịn dao mặt sau gia công với chế độ cắt V = 188 (m/phút), S = 1600 (mm/phút), t = 0,5 (mm) sau thời gian gia cơng khác 4.2 Phân tích mối quan hệ thông số đầu phay hợp kim nhơm A7075 4.2.1 Phân tích mối quan hệ lực cắt độ nhám phay khô hợp kim nhơm A7075 18 a) b) c) Hình 15 Mối quan hệ lực cắt độ nhám bề mặt a)Khi cố định tốc độ cắt tốc độ chạy dao, b) cố định tốc độ cắt chiều sâu cắt, c) cố định tốc độ chạy dao chiều sâu cắt 4.2.2 Phân tích mối quan hệ lực cắt lượng mòn dao mặt sau phay khô hợp kim nhôm A7075 a) b) (c) Hình 4.16 Mối quan hệ lực cắt lượng mòn dao mặt sau a) Khi cố định tốc độ cắt tốc độ chạy dao, b) cố định tốc độ cắt chiều sâu cắt, c) cố định tốc độ chạy dao chiều sâu cắt 4.2.3 Phân tích mối quan hệ độ nhám lượng mịn dao mặt sau phay khơ hợp kim nhơm A7075 19 a) b) (c) Hình 4.17 Mối quan hệ độ nhám bề mặt lượng mòn dao mặt sau a)Khi cố định tốc độ cắt tốc độ chạy dao, b) cố định tốc độ cắt chiều sâu cắt, c) cố định tốc độ chạy dao chiều sâu cắt 4.3 Nghiên cứu tối ƣu số thông số phay hợp kim nhôm A7075 dao phay phủ Nitride Titan 4.3.1 Đặt vấn đề 4.3.2 Các phương pháp tối ưu hóa 4.3.3 Tối ưu hóa q trình phay 4.3.3.1 Hàm mục tiêu 4.3.3.2 Điều kiện biên miền giới hàn 4.3.3.3 Tối ưu hóa đơn mục tiêu 4.3.3.4 Tối ưu hóa đa mục tiêu 4.4 Kết luận chƣơng Chương phân tích thơng số đầu q trình phay khô hợp kim nhôm A7075 so sánh với thơng số đầu phay ướt Từ đánh giá ưu điểm, sở để lựa chọn chế độ cắt hợp lý gia công khô gia công ướt Mối quan hệ thông số đầu phân tích, sở để xác định điều kiện cắt phục vụ tối ưu hóa trình phay Cuối cùng, tốn tối ưu hóa 20 đơn mục tiêu đa mục tiêu giải Các kết đạt cụ thể sau: Sự thay đổi lực cắt gia công ướt gia công khô với chế độ công nghệ khác khoảng thời gian gia công khác không đáng kể Như vậy, dung dịch trơn nguội khơng có tác dụng làm giảm lực cắt q trình phay hợp kim nhơm A7075; Lực cắt ổn định thay đổi không đáng kể khoảng thời gian 90 phút, 180 phút 270 phút; Độ nhám bề mặt phay khơ có cao chút so với phay ướt sau 90 phút gia công, độ tăng cao 5,8% thí nghiệm số Tuy nhiên mức tăng nhỏ không làm thay đổi cấp độ nhám bề mặt chi tiết gia công Sau thời gian gia công 180 phút 270 phút, độ nhám bề mặt gia công khô thấp so với gia công ướt, độ giảm cao 9% thí nghiệm số Kết so sanh thay đổi độ nhám theo thời gian gia công cho thấy, khoảng thời gian gia công từ 90 phút đến 180 phút độ nhám giảm Nhưng từ phút thứ 180 đến 270 độ nhám lại có xu hướng tăng mạnh; Lượng mòn dao mặt sau gia công khô gia công ướt thay đổi không đáng kể tất thí nghiệm sau 90 phút 180 phút gia cơng Trong đó, thí nghiệm số 7, lượng mịn gia cơng khơ tăng nhiều 9% so với gia công ướt Tuy nhiên mức chênh lệch giảm 2,6% sau 270 phút gia cơng Khi gia cơng khơ, lượng mịn dao tăng mạnh sau 180 phút gia công; Nếu nhà sản xuất lựa chọn tiêu chí bảo vệ mơi trường sức khỏe người lao động nên sử dụng phương pháp gia công khô Nếu nhà sản xuất lựa chọn tiêu chí giảm chi phí cho dụng cụ cắt nên sử dụng dung dịch trơn nguội sau 180 phút gia công 21 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO KẾT LUẬN Luận án nghiên cứu anh hưởng dung dich trơn nguội thông số công nghệ ảnh hưởng đến thông số đầu lực cắt, độ nhám bề mặt lượng mịn dao phay nhơm hợp kim A7075 đạt số kết sau: Đã phân tích, tổng hợp làm rõ sở lý thuyết động lực học gia công nhôm hợp kim A7075 phay có dung dich trơn nguội khơng có dung dịch trơn nguội Từ điều kiên trang thiết bị nước nghiên cứu xây dựng sơ đồ thực nghiệmvà hệ thống thiết bị đo khoa học Xây dựng công thức hồi quy thực nghiệm biểu diễn mối quan hệ thông số công nghệ đến: lực cắt, độ nhám bề mặt lượng mịn dụng dao q trình phay khơ phay ướt hợp kim nhôm A7075 ba khoảng thời gian gia công 90 phút, 180 phút 270 phút: Trong q trình gia cơng hợp kim nhơm A7075 nghiên cứu đa phân tích ưu nhực điểm trình phay khơ phay ướt để giúp cho nhà sản xuất lựa chọn trình phay khơ phay có dung dịch trơn nguộn + Nếu lựa chọn trình phay ướt giảm chi phí dụng cụ cắt tuổi thọ dụng cụ cắt cao 24% so với gia cơng khơ, dẫn đến giảm 24% chi phí dụng cụ cắt Tuy nhiên tốn chi phí cho việc sử dụng dung dịch trơn nguội, làm anh 22 hưởng đến sức khỏe người vận hành máy đặc biệt chi phí cho sử lý mơi trường dung dich trơn nguội qua sử dụng thải + Nếu lựa chọn q trình phay khơ chi phí dụng cụ cắt tăng lên 24% tuổi thọ dụng cụ cắt giảm nhiêm phương pháp lại giảm chi phí dụng dung dịch trơn nguội bảo đảm an toàn cho người vận hành máy bảo vệ môi trường xu phát triển mong muốn quốc gia Đã xây dựng mơ hình tốn tối ưu hóa chế độ cắt phay khô phay ướt hợp kim nhôm A7075 với dụng cụ cắt dao phay ngón HSSCo8 có phủ TiN Đã ứng dụng giải thuật di truyền (GA) đề giải toán tối ưu đơn mục tiêu đa mục tiêu qua giúp nhà cơng nghệ tham khảo áp dụng sản xuất sau:  Chế độ cắt tối ưu độ nhám bề mặt t=0,5mm, S= 800mm/phút=0.02mm/rang, V=376m/phút thời gian 90 phút Ra=0.256µm, thời gian 180 phút Ra=0,162µm, thời gian gia cơng 270 phút Ra=0,9µm  Chế độ cắt tối ưu đa mục tiêu độ nhám bề mặt lượng mòn dao V=188m/phút, t=1,5mm, thời S=800mm/phút=0.04mm/rang, gian 90 phút Ra=0.33µm, ∆H=14.10µm thời gian 180 phút Ra=0,254µm, ∆H=24.10µm thời gian gia cơng 270 phút Ra=0,993µm ∆H=33,27µm 23 HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt cắt q trình phay khơ ướt hợp kim nhôm Nghiên cứu ứng dụng giải thuật để giải toán tối ưu đơn đa mục tiêu với số lượng nhiều biến đầu vào đầu q trình phay khơ phay ướt hợp kim nhôm Nghiên cứu thay đổi tổ chức vật liệu phay khô phay ướt Nghiên cứu đánh giá mức độ ảnh hưởng đến môi trường kinh tế phay khô phay ướt 24 ... nhơm hợp kim nhôm cần phải sử dụng dụng cụ cắt với lớp phun phủ phù hợp Từ phân tích nêu tác giả chọn đề tài ? ?Nghiên cứu phay khô hợp kim nhôm A7075 dụng cụ phủ Nitride Titan đối sánh với phay ướt? ??... CÔNG HỢP KIM NHÔM A7075 1.1 Đặc điểm ứng dụng hợp kim nhôm A7075 1.1.1 Đặc điểm hợp kim nhôm 1.1.2 Phân loại hợp kim nhôm 1.1.3 Ứng dụng hợp kim nhôm A7075 1.1.4 Các nghiên cứu hợp kim nhơm A7075. .. KHƠ HỢP KIM NHƠM A7075 BẰNG DAO PHAY PHỦ NITRIDE TITAN 4.1 Nghiên cứu đánh giá thông số đầu q trình phay khơ so với phay ƣớt hợp kim nhôm A7075 4.1.1 Đánh giá lực cắt phay khô so với phay ướt hợp