Tiến hành thí nghiệm

3. Ý nghĩa của đề tài

4.2. Tiến hành thí nghiệm

Thí nghiệm đƣợc thực hiện trên trung tâm gia công VMC-85S. Sau đó

sử dụng máy đo độ nhám bằng máy đo nhám SJ-201.

Bảng 4.5: Kết quả thực nghiệm xác định Ra theo vận tốc cắt (v) và lượng chạy dao (s)

N0 X1 X2 Ra (m) 1 -1 -1 2.662 2 0 0 2.441 3 -1 1 3.277 4 0  2.765 5  0 3.192 6 1 1 2.837 7 1 -1 2.375 8  0 2.392 9 0  3.258 4.3. Xử lý kết quả thí nghiệm

4.3.1. Phân tích số liệu thực nghiệm với hàm mục tiêu nhám bề mặt

Nhập kết quả thí nghiệm

Sử dụng phần mềm Design Expert 8.0.5 ta nhập số theo trình tự sau:

Nhập số liệu vận tốc, lƣợng chạy dao và nhám bề mặt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Từ kết quả xử lý số liệu nhƣ trên ta có các hệ số phƣơng trình hồi quy nhƣ sau: 0 0 0 12 , 0 051 , 0 61 , 0 22 11 12 2 1 0         b b b b b b Thay vào phƣơng trình 4.1 ta có phƣơng trình hồi quy:

2 1 0,12 051 , 0 61 , 0 x x Y   

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Ta quan sát cột có giá trị F và so sánh tự động ở P ta thấy giá trị này lớn hơn

mức ý nghĩa 0,05 => các hệ số b0;b;1b2có ý nghĩa và mô hình hồi quy phù hợp.

Vậy hàm quan hệ lƣợng mòn (Ra) với vận tốc (V) và lƣợng chạy dao (S) nhƣ sau: Ra0,856462,36124S6.14248V

4.3.2. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc, lƣợng chạy dao và nhám bề mặt

Hình 4.3. Bề mặt chỉ tiêu quan hệ giữa vận tốc, lượng chạy dao và nhám bề mặt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Hình 4.4. Biểu đồ đường mức quan hệ giữa vận tốc, lượng chạy dao và nhám bề mặt

4.3.3. Phân tích biểu đồ và lời khuyên công nghệ

Trên biểu đồ ta thấy vận tốc cắt càng cao thì nhám bề mặt càng thấp

(độ nhẵn bóng cao) và lƣợng chạy dao càng lớn thì nhám bề mặt cũng tăng theo (giảm độ nhẵn bóng). Theo bảng 4.5 ta thấy Ra ở thí nghiệm 7 bề mặt gia công là tốt nhất, đồng thời phù hợp với cấp độ nhám bề mặt cho phép (Ra =

2.0  4.0). Khi cắt với vận tốc cao, lƣợng chạy dao nhỏ thì lát cắt sau sẽ xóa

vết lát cắt trƣớc làm tăng độ nhẵn bóng của bề mặt gia công. Do đó muốn dùng dao phay gắn mảnh CBN gia công tinh vật liệu SKD11 đạt bề mặt chất

lƣợng tốt ta có thể chọn cắt ở vận tốc 68V 80 (m/phút) với lƣợng chạy dao

70

40S (mm/phút).

4.4. Kết luận chƣơng 4

Quá trình nghiên cứu ảnh hƣởng của các thông số chế độ cắt đến bề

mặt khi phay trên vật liệu SKD11 sau khi tôi bằng dao phay gắn mảnh CBN xây dựng đƣợc mối quan hệ ảnh hƣởng của các thông số (V,S) với nhám bề mặt. Từ những kết quả thực nghiệm các vấn đề trên ta nên chọn vận tốc cắt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

80

68V  (m/phút) với lƣợng chạy dao 40S70 (mm/phút). Khi phay

cứng thép SKD11 đã qua tôi bằng dao phay gắn mảnh CBN vì chế độ này hợp lý nhất để gia công tinh đảm bảo độ nhám bề mặt . Đây là cơ sở khoa học để đƣa ra những kết luận và định hƣớng nghiên cứu tiếp theo của đề tài và triển khai ứng dụng vào thực tế sản xuất.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài: “Khảo sát chất lượng bề mặt của

thép làm khuôn đã qua tôi khi phay cứng” và điều kiện thiết bị thí nghiệm tại Việt Nam. Quá trình nghiên cứu bề mặt khi gia công vật liệu thép làm khuôn SKD11 sau khi tôi đạt độ cứng 45 - 50HRC bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh CBN đã hoàn thành và đạt đƣợc những kết quả nhƣ sau:

1.Đã xây dựng mô hình và ma trận quy hoạch thí nghiệm phù hợp với

nội dung và mục tiêu nghiên cứu của luận văn.

2.Đánh giá ảnh hƣởng của các thông số chế độ cắt (S, v) đến độ nhám

là cơ sở cho ngƣời kĩ sƣ công nghệ lựa chọn đƣợc miền thông số phù hợp

80

68V  (m/phút) với lƣợng chạy dao 40S70 (mm/phút) với mục tiêu.

3.Dựa trên cơ sở nội dung nghiên cứu có thể làm cở sở gia công các

loại vật liệu khác bằng phƣơng pháp phay vật liệu sau khi tôi.

Hƣớng nghiên cứu tiếp theo: Để đảm bảo áp dụng dao phay gắn mảnh

trong gia công tinh, gia công lần cuối các loại khuôn cần có phải nghiên cứu đánh giá chi tiết hơn nữa các hiện tƣợng vật lý trong quá trình cắt để nâng cao độ chính xác, chất lƣợng bề mặt. Vậy, tác giả rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy giáo và các bạn đồng nghiệp, để đề tài này đƣợc hoàn thiện hơn và có triển vọng phát triển trong tƣơng lai.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. PGS, TS. Nguyễn Trọng Bình (2003), Tối ưu hoá quá trình gia công cắt

gọt, NXB Giáo dục.

[2]. PGS. TS. Nguyễn Đăng Bình, PGS. TS. Phan Quang Thế (2006), Một số

vấn đề về ma sát, mòn và bôi trơn trong kỹ thuật. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

[3]. Trần Hữu Đà, Nguyễn Văn Hùng, Cao Thanh Long (1998), Cơ sở chất

lượng của quá trình cắt, Trƣờng ĐH Kỹ thuật Công nghiệp.

[4]. Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Nguyễn Viết Tiếp,

Trần Xuân Việt (2003), Công Nghệ Chế Tạo Máy, NXB Khoa học và Kỹ

thuật.

[5]. Trần Văn Địch (2003), Nghiên cứu độ chính xác gia công bằng thực

nghiệm, NXB Khoa học và Kỹ thuật.

[6]. Bùi Đức Hùng, Nghiên cứu ảnh hƣởng của chế độ cắt, góc nghiêng của bề mặt gia công đến tuổi bền của dao phay đầu cầu phủ TiAlN khi gia công khuôn thép R12MOV qua tôi, luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trƣờng Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, (13-18), 2009;

[7]. Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sĩ Tuý. (2001), Nguyên Lý Gia

Công Vật Liệu,Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

[8]. Trần Thế Lục (1988), Giáo Trình Mòn và Tuổi Bền Của Dụng Cụ Cắt,

Khoa Cơ Khí - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội.

[9]. Vũ Nhƣ Nguyệt, Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng bề mặt chi tiết gia công bằng tối ƣu hóa một số yếu tố kỹ thuật của quá trình phay tinh trên máy công cụ CNC, Luận văn Thac Sỹ kỹ thuật - Trƣờng Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên, 2009;

[10]. Phan Quang Thế (2002), Luận án Tiến sĩ. “Nghiên cứu khả năng làm

việc của dụng cụ thép gió phủ dùng cắt thép cacbon trung bình”, Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

[11]. Nguyễn Doãn Ý (2003), Giáo trình Quy hoạch thực nghiệm, NXB Khoa

học và Kỹ thuật.

[12]. Guillem Quintana, Using kernel data in machine tools for the indirect evaluation of surface of roughness in vertical milling operations, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 27, (1011 – 1018), 2011;

[13]. H. Ding et al, Rasidi Ibrahim, Kai Cheng, Shi-Jin Chen, Experimental study on machinability improvement of hardened tool steel using two dimensional vibration-assisted micro-end-milling using two dimensional vibration-assisted micro-end-milling, International Journal of Machine Tools & Manufacture 50, (1115–1118), 2010;

[14]. S.Melkote ,M. Kumar, F. Hashimoto, Laser assisted micro milling of hard -to-machine materials, CIRP Annals - Manufacturing Technology, Volume 58, Issue 1, ( 45-48), 2009;

[15]. Xiaobin Cui, Jun Zhao, Chao Jia, Yonghui Zhou, Surface roughness and chip formation in high-speed face milling AISI H13 steel, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Volume 1/ 1985 - Volume 60, 2012;

[16]. K. Weinert, A. Enselmann, J. Friedhoff , Milling Simulation for Process Optimization in the Field of Die and Mould Manufacturing, CIRP Annals - Manufacturing Technology, Volume 46, Issue 1, (325-328), 1997;

[17]. Nikolaos Tapoglou, Aristomenis Antoniadis, 3-Dimensional kinematics simulation of face milling, Article Measurement, Volume 45, Issue 6, (1396- 1405), July 2012;

[18]. C.K. Toh, Surface topography analysis in high speed finish milling inclined hardened steel, Precision Engineering, Volume 28, Issue 4, (386- 398), October 2004;

[19]. A. Maurel-Pantel, M. Fontaine, S. Thibaud, J.C. Gelin, 3D FEM simulations of shoulder milling operations on a 304L stainless steel, Article

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Simulation Modelling Practice and Theory, Volume 22, (13-27) , March 2012;

[20]. MITSUBISHI General catalogue (2008), Turning tools, rotating tools,

tooling solutions.

[21]. Marius Cosma , Assist. Eng., North University Baia Mare, Dr. V. Babeş 62A street, Romania (2006), Geometrc method of undeformed chip study in ball nose end milling, The international conference of the Carpathian EURO –