Khi năng lượng chạy dao S, lực cắt tăng nhưng không tỷ lệ với S, do vậy nhiệt cắt tăng không nhanh. Khi S tăng làm chiều cắt tăng lên điều kiện truyền nhiệt tốt hơn đồng thời diện tích tiếp xúc dao phoi tăng có tác dụng làm giảm nhiệt. Như vậy, khi S tăng, nhiệt cắt tăng nhưng chậm.
Khi tăng chiều sâu cắt, lực cắt làm tăng nhiệt cắt. Mặt khác, chiều dài tham gia cắt của lưỡi cắt tăng tỷ lệ thuận với t, tạo điều kiện truyền nhiệt cắt vào thân dao tốt hơn, nhiệt cắt giảm. Tổng hợp lại, khi tăng chiều sâu cắt t, nhiệt cắt tăng nhưng chậm. [6]
Ảnh hưởng của chế độ cắt đến lẹo dao.
Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến lẹo dao thể hiện trên hình. Biểu đồ được chia làm 4 khu vực.
Hình 2.4. Quan hệ giữa tốc độ cắt và chiều cao lẹo dao
Ở vận tốc cắt thấp (VC<V1), mức độ biến dạng của phoi nhỏ, nhiệt phát sinh trong quá trình cắt bé, tạo điều kiện cho quá trình lẹo dao hình thành.
Khi cắt với tốc độ VC<V2 , khi tăng tốc độ cắt, mức độ biến dạng của phoi tăng, nhiệt cắt tăng làm cho chuyển động nhiệt giữa các phân tố phoi tăng, lẹo dao được hình thành và đạt giá trị lớn nhất khi VC<V2.
Khi VC<V2 nhiệt cắt tiếp tục tăng làm xuất hiện lớp kim loại chảy nhão giữa phoi và mặt trước của dao, làm giảm lực ma sát giữa dao và phoi dẫn đến chiều cao lẹo dao giảm dần.
Khi VC<V3 tốc độ cắt rất cao ngoài việc làm giảm hệ số ma sát giữa dao và phoi, nó còn làm giảm xu hướng hàn dính phoi vào mặt trước của dao, làm cho lẹo dao mất hẳn.[6]
2.2.3. Ảnh hưởng của dung dịch trơn nguội và chế độ bôi trơn
Khi gia công thép không gỉ, do có độ bền kéo và độ dẻo lớn nên có xu hướng tạo ra lẹo dao. Phoi bị cắt đi trong quá trình gia công đặt một áp lực cao lên đầu dụng cụ. Áp lực này khi kết hợp với nhiệt độ cao tại vùng tiếp xúc dao - phoi gây ra hiện tượng hàn áp lực một phần nhỏ phoi lên dụng cụ. Thêm vào đó, tính dẫn nhiệt kém của thép không gỉ góp phần làm nhiệt cắt tăng. Do vậy dung dịch bôi trơn nguội phải được điều chỉnh hay lựa chọn để cho điều kiện bôi trơn hay làm nguội tốt nhất. Dung dịch trơn nguội phải được hướng chính xác vào vùng cắt với lưu lượng vừa phải để tránh quá nhiệt.[1-3]
Việc sử dụng dung dịch trơn nguội trong gia công thép không gỉ đem lại hiệu quả tốt hơn so với gia công thép cacbon hoặc thép hợp kim vì hai lý do. Thứ nhất, thép không gỉ thường khó gia công hơn so với thép cacbon hay thép hợp kim. Thứ hai, tính dẫn nhiệt thấp hơn của thép không gỉ làm tăng nhu cầu làm nguội vùng cắt.[1-3]
Các loại dầu nguyên chất độ nhớt thấp với phụ gia chlorine và phụ gia chịu áp(EP) là loại dung dịch hiệu quả nhất trong việc nâng cao tuổi bền dụng cụ cắt và chất lượng bề mặt khi gia công thép không gỉ. Ngoài ra dung dịch emuxil cũng thường được sử dụng khi gia công thép không gỉ.
Gia công thép không gỉ không sử dụng dung dịch bôi trơn nguội thường áp dụng trong sản xuất với sản lượng thấp hay các điều kiện gia công đặc biệt ở đó việc dùng dung dịch trơn nguội không hiệu quả như gia công các hình dạng phức tạp. Việc áp dụng công nghệ bôi trơn làm nguội tối thiểu (MQL) mang lại hiệu quả rõ rệt trong việc nâng cao chất lượng bề mặt chi tiết gia công và tuổi bền dụng cụ cắt [9]. Tuy nhiên, khi áp dụng MQL đòi hỏi trang thiết bị chuyên dùng.
Từ các phân tích kể trên, trong nghiên cứu này, tác giả định hướng sử dụng phương pháp bôi trơn - làm nguội tưới tràn sử dụng dung dịch emuxil.
2.3. Giới hạn nghiên cứu
Trong khuôn khổ về điều kiện trang thiết bị thí nghiệm trong nước, cũng như những yêu cầu của thực tế đặt ra đối với quy trình gia công khuôn dập thuốc trong nước: nâng cao chất lượng bề mặt, giảm chi phí gia công. Từ những mục tiêu trên tác giả lựa chọn nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ công nghệ đến quá trình tạp phoi và chất lượng bề mặt khi phay thép SUS 304.
Trong khuôn khổ luận văn này, tác giả tập trung nghiên cứu ảnh hưởng các vấn đề sau:
+ Tìm hiểu lý thuyết quá trình tạo phoi khi phay mặt phẳng trên vật liệu SUS 304.
+ Tìm hiểu lý thuyết quá trình tạo phoi khi phay mặt phẳng trên vật liệu SUS 304.
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chế độ cắt (v,S) đến quá trình tạo phoi và nhám bề mặt khi phay mặt phẳng vật liệu SUS 304 được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: lực cắt, nhám bề mặt, cấu trúc tế vi bề mặt, độ mòn dụng cụ cắt.
Với các vấn đề nghiên cứu như trên, tác giả đưa ra mô hình nghiên cứu như sau:
2.4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu thực nghiệm;
- Tổng hợp và phân tích số liệu thực tế;
- Xử lý các số liệu thực nghiệm có sự trợ giúp của máy tính;
- Rút ra những quy luật từ kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm nếu có thể.
Kết luận chương II
- Tác giả đã khái quát được các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo phoi và chất lượng bề mặt khi gia công thép không gỉ nói chung và thép SUS 304 nói riêng.
- Đã giới hạn được vấn đề nghiên cứu là nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt (v,S) đến quá trỉnh tạo phoi và chất lượng bề mặt khi phay thép SUS 304 và đưa ra mô hình nghiên cứu.
- Đã đưa ra được phương pháp nghiên cứu là nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm.
Thông số đầu vào: