104 - Nhiệt độ tại nơi làm việc t0 = 280C
- Chi tiết đã được tháo khỏi bang máy, bề mặt chi tiết được giữ nguyên trạng khi vừa gia công trên máy, đảm bảm môi trường xung quanh sạch sẽ.
- Kiểm tra thiết bị đo trước khi đo: độ nhám của mẫu chuẩn là Ra= 2,94 µm; Rz=9,3µm so với kết quả hiển thị trên màn hình thiết bị là Ra=2,96 µm; Rz=9,5 µm. Kết quả nằm trong sai số cho phép 5%. Vậy thiết bị hoạt động bình thường.
Hình 4.23 Đo độ nhám bề mặt
Sau khi đã kiểm tra các thiết bị đo, đảm bảo thiết bị đo hoạt động bình thường. Tiến hành đo nhám bề mặt của bề mặt lắp ghép của khuôn và bề mặt bên khuôn.
Kết quả đo độ nhám bề mặt lắp ghép khuôn và măt bên khuôn được in và được dán nhãn đối với từng chi tiết.
105
Nhận xét: Kết quả đo độ nhám của bề mặt lắp ghép và bề mặt bên khuôn là Ra = 2,39 µm. So sánh với kết quả nhám khi sử dụng với bộ thông số tối ưu theo phương pháp Taguchi Ra = 2,18 µm, kết quả nhám trên thực tế là thô hơn. Sự chênh lệch là 0,11 µm.
Kết luận chƣơng 4:
- Trong điều kiện gia công tại nhà máy cơ khí chính xác Vinashin, với thiết bị cụ thể là máy phay giường Miyakawa và sử dụng mảnh cắt hợp kim của hãng Mitsubishi, khi phay bề mặt lắp ghép và mặt bên của khuôn làm bằng thép AS 3678-250 kết quả độ nhám bề mặt với bộ thông số tối ưu khi sử dụng phương pháp Taguchi là 2,18 µm thô hơn so với yêu cầu của hãng Matrix-Ốtxtrâylia là 1,6 µm. Sự chênh lệch này là 0,58 µm.
- Các thông số công nghệ của chế độ gia công (V = 479 vòng/phút; S = 0,07 mm/vòng; t = 1,5 mm) nằm trong khoảng lân cận giá trị thông số công nghệ tối ưu (V = 610 vòng/phút; S = 0,07mm/vòng; t=1,5mm).
- Trong điều kiện thực nghiệm còn hạn chế: chưa kể tới ảnh hưởng của máy, độ rung động của hệ thống, độ mòn của đồ gá, độ mòn của mảnh cắt.
106
KẾT LUẬN
Nội dung thực hiện của luận văn này về nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ tới chất lượng bề mặt khuôn làm bằng thép AS 3678 grade 250 trên máy phay, kết quả đã đạt được như sau:
+ Trong quá trình gia công phay khuôn, các thông số công nghệ S, V, t0 có ảnh hưởng nhiều nhất tới độ nhám bề mặt, đặc biệt thông số V, thông số S. Ở tốc độ cắt lớn hơn 30 m/phút, trong khoảng (V = 110 ÷ 190 m/phút) khi tăng tốc độ cắt độ nhám giảm. Khi giảm lượng chạy dao trong khoảng (S = 0,07 ÷ 0,5 mm/vòng), khi tăng chiều sâu cắt (t0 = 0,5 ÷ 1,5 mm), khi tăng bán kính mũi cắt (r = 0,4 ÷ 6 mm) độ nhám đều giảm.
+ Phương pháp Taguchi là một phương pháp tiếp cận mới, đơn giản, có hệ thống, được sử dụng trong việc tối ưu hóa thông số công nghệ. Trong luận văn này, các thông số cắt tối ưu là vận tốc cắt là 190 m/phút; chiều sâu cắt là 1,5mm; lượng chạy dao 0,07 mm/vòng; độ nhám đạt được là 2,18 µm. Đây có thể coi là bước đầu sử dụng phương pháp này cho các công trình nghiên cứu tiếp theo và được áp dụng vào sản xuất trong điều kiện thực tế tại các nhà máy chế tạo ở nước ta.
+ Giữa việc nghiên cứu lý thuyết, thí nghiệm, và thực nghiệm kết quả có sự thay đổi. Khi phay thực tế tốc độ cắt 150 m/phút; chiều sâu cắt 2 mm; lượng chạy dao là 0,5 mm/vòng đối với phay thô. Khi phay tinh sử dụng thông số cắt tối ưu. Ngoài ra có sự thay đổi loại mảnh cắt từ phay thô sang phay tinh, cụ thể đã thay loại mảnh cắt hình tam giác sang loại mảnh cắt hình tròn. Do trong thực tế gia công sản phẩm, có nhiều yếu tố ảnh hưởng. Những yếu tố này khó kiểm soát như độ mòn mảnh dao cắt theo thời gian, độ rung động của máy, lực kẹp chặt chi tiết với bàn máy, độ mòn của đồ gá hoặc ảnh hưởng của cặp vật liệu dao và chi tiết gia công.
+ Hướng phát triển: có thể nghiên cứu sâu hơn để có kết quả độ nhám bề mặt càng nhỏ càng tốt (Ra 2,18 µm) và cho năng suất gia công là cao nhất. Trong quá trình chế tạo, vừa gia công vừa kiểm soát chất lượng bằng cách điều chỉnh tự động các thông số công nghệ V, S, t0.
107
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
[1]. Nguyễn Thị Phương Mai. Công nghệ bề mặt chính xác. Đại học Bách Khoa Hà Nội (2012)
[2]. Hoàng Tùng, Nguyễn Thúc Hà, Bùi Văn Hạnh. Cơ khí đại cương. NXB KHKT 2008
[3]. Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Nguyễn Viết Tiếp, Trần Xuân Việt. Công nghệ chế tạo máy. NXB Khoa học và Kỹ Thuật 2008
[4]. Bành Tiến Long. Lý thuyết tạo hình các bề bề mặt cơ khí. Đại học Bách Khoa Hà Nội 2012
[5]. Nguyễn Anh Tuấn, Phạm Văn Hùng. Ma sát học. NXB KHKT (2007) [6]. Tiêu chuẩn Việt Nam về độ nhám TCVN 2511-1995
[7]. Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ Túy. Nguyên lý gia công vật liệu. NXB KHKT 2001
[8]. Dương Phúc Tý. (2002) Nghiên cứu chế độ cắt hợp lý để ổn định quá trình gia công khi phay. Luận án tiến sỹ. ĐH Bách Khoa Hà Nội
[9]. Nguyễn Trọng Bình. Tối ưu hóa quá trình gia công cắt gọt. NXB Giáo Dục 2003
[10]. Trần Văn Địch. Các phương pháp xác định độ chính xác gia công. NXB KHKT 2011
[11]. Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thị Xuân Bẩy, Nguyễn Thị Cẩm Tú. Kỹ thuật đo lường, kiểm tra trong chế tạo cơ khí (2006). ĐH Bách Khoa Hà Nội
[12]. Hoàng Việt Hồng. (2002). Mô hình hóa quá trình cắt khi phay trên máy CNC. Luận án tiến sỹ. ĐH Bách Khoa Hà Nội
[13]. Mai Văn Hồng: Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt của một số loại thép dùng làm khuôn rèn dập khi gia công trên máy phay CNC (2009). Luận văn thạc sỹ khoa học. ĐH Bách Khoa Hà Nội
[14]. Nguyễn Tiến Hùng: Nghiên cứu chế độ cắt hợp lý để ổn định quá trình gia công khi phay. (2009). Luận văn thạc sỹ khoa học. ĐH Bách Khoa Hà Nội
108
Tài liệu nƣớc ngoài
[15]. John A schey: International Edition of manufactuaring Processes- New York – London (2000)
[16]. E Pau Decarmo: Materials and Processes in manùactuaring, Pritice-Hall Internition 11th Editor (2011)
[17]. Simpson, T.W Manufacturing Process: Integrated product and process design. McGraw Hill, New York, 2000
[18] Sanjiv Sarin. Teaching Taguchi’s approach to parameter design. ABI/INFORM global, May 1997
[19]. J.S.Senthilkrumaar, P.Selvarani, RM. Arunachalam. Selection of machining parameter based on the analysis of surface roughness and flank wear in finish turning and facing in Inconel 718 using Taguchi technical. Emirates journal for engineering research, 15(2), 7-14(2010)
[20]. Nguyen Bao Trung, Tskamoto Ryo, Noguchi Yuuki. Effect of Ultrasonic vibration aided turning for Inconel 718. ICPMT 2012
[21]. General catalogue C005B, milling. Mitsubishi 2012
[22] Influence of die geometry on tool life in end milling of hardnened steel. Kyoto University, Sakyo-ku Kyoto, 606-8501, Japan.
[23]. Surface finish metrology tutorial. T.V Vorburge. Supervisory physicst. Center of manufacturing engineering. National institute of standards and technology. J.Raja Assistant professor. Mechanical engineering and engineering mechanics
department. Michigan technology University.
[24]. Fast, accurate contour milling with high surface definition. Dr Johannes. 83301-Traunreat, Germany. www.heidenhain.de
[25]. Variation cutting speed on the five axis milling. Volume 21, issue 2, April, 2007. Journal of Achievements in Material and manufacturing engineering [26]. Influence of milling strategy on the surface roughness in end ball milling of the aluminum alloy Al 7075T6. www.elsevier.com/locate/measurment
109
[27]. Performance of coated cutting tools in machining hardened steel.
International journal of engineering science and technology. Vol 2(10), 2010, 5732- 5735.
[28]. Australia/ New Zealand Standard. AS/NZS. 1554.1:2000 [29]. www.mitutoyo.de