- Nếu tần số khụng đổi hoặc thay đổi rất ớt khi tiếp tục thay đổi số vũng quay
3. b Thớ nghiệm do dao động trong quỏ trỡnh cắt theo mặt phẳng nghiờng
3.6- Đánh giá kết quả hồi quy
Kết quả hồi quy các hàm đặc tr-ng cho quan hệ giữa chiều sâu cắt tới hạn tk và b-ớc tiến dao s khi cắt thử trên máy Turndimill đã đ-ợc trình bày trong các bảng 3.1.1; 3.1.2; 3.1.3; 3.1.4 đ-ợc tóm tắt vào bảng 3 và kết quả hồi quy khi cắt thử trên máy 6P13b đã đ-ợc trình bày trong các bảng 3.2.1; 3.2.2; 3.2.3; 3.2.4 đ-ợc tóm tắt vào bảng 4 d-ới đây.
0 5 10 15 20 25 10-1 100 101 Hình3.18b- hàm etk bậc 3 0 5 10 15 20 25 10-1 100 101 Hình3.18c- hàm etk bậc 4 0 5 10 15 20 25 10-1 100 101 Hình3.18d- hàm etk bậc 5
Bảng 3- Tóm tắt kết quả hồi quy khi cắt thử trên máy Turndimill
Bậc của hàm
Sai lệch hồi quy m
Hàm log10 tk = lgtk Hàm lntk Hàm luỹ thừa Hàm etk
2 0.0436 0.0322 0.0218 0.0154
3 0.1004 0.0743 0.0503 0.0353
4 1.1897 0.6629 0.4120 0.2738
5 3.6384e+003 2.8170e+003 2.0955e+003 1.4849e+003
Bảng 4- Tóm tắt kết quả hồi quy khi cắt thử trên máy 6P13b
Bậc của hàm
Sai lệch hồi quy m
Hàm log10 tk = lgtk Hàm lntk Hàm luỹ thừa Hàm etk
2 0.0570 0.1311 1.0084 151.2903
3 0.0322 0.1235 0.5239 111.8692
4 0.0218 0.1133 0.4709 84.0795
5 0.0154 0.1041 0.4302 63.2610
Từ bảng tổng hợp này ta thấy:
- Các hàm lgtk; lntk; hàm luỹ và hàm etk có độ chính xác hồi quy khác nhau. Trong đó hàm lgtk là hàm cho sai số hồi quy bé nhất. Nếu so sánh các hàm này cùng một bậc thì theo thứ tự trên, độ chính xác giảm dần. Vì vậy hàm số đ-ợc chọn để làm hàm đặc tr-ng cho quan hệ tk = f(s) là hàm log10tk = lgtk
- Với cùng một loại hàm, bậc của hàm càng cao thì độ chính xác càng cao. Điều đó không chỉ thể hiện trong độ sai lệch hồi quy mà còn đ-ợc thể hiện trên đồ thị. Độ chính xác hồi quy của một hàm số đ-ợc thể hiện ở độ
giống nhau giữa đồ thị điểm rời rạc với đồ thị đ-ờng xấp xỉ của nó. Đ-ờng xấp xỉ càng xuyên qua nhiều điểm rời rạc thì độ chính xác hồi quy càng cao. Ng-ợc lại, càng nhiều điểm rời rạc nằm ngoài đ-ờng xấp xỉ thì độ chính xác càng thấp. Nếu so sánh các đồ thị của các hàm cơ bản với nhau thì đồ thị hàm log10tk có độ chính xác cao hơn cả và trong loại hàm log10tk thì đồthị hàm bậc 5 là đồ thị có độ phù hợp cao nhất giữa đồ thị điểm rời rạc và đ-ờng xấp xỉ của nó. Vì vậy hàm log10tk đ-ợc chọn là hàm log10tk bậc 5.
Tóm tắt ch-ơng 3
Việc nghiên cứu thực nghiệm bằng ph-ơng pháp cắt thử trên mặt phẳng nghiêng cho thấy: B-ớc tiến dao có ảnh h-ởng lớn đến rung động tự kích
thích. ảnh h-ởng đó thể hiện trên các mặt sau:
1.B-ớc tiến dao s là một trong ba yếu tố chế độ cắt tạo nên giá trị của lực cắt động lực học, do đó tạo nên nhu cầu năng l-ợng của một quá trình cắt. Vì vậy nó ảnh h-ởng trực tiếp đến rung động tự kích thích. Nếu b-ớc tiến dao càng lớn thì dòng năng l-ợng đi qua hệ thống công nghệ càng lớn và rung động của hệ thống càng mạnh. Cũng vì vậy, nếu ta tăng dần độ lớn của b-ớc tiến dao thì
rung động tự kích thích cũng tăng tr-ởng theo. ảnh h-ởng này có tính hiển nhiên, ng-ời ta dễ dàng nhận thấy đ-ợc.
2.B-ớc tiến dao ảnh h-ởng đến giới hạn ổn định của một quá trình cắt. Nh- đã trình bày ở trên, nếu một quá trình cắt đ-ợc thực hiện tại một tốc độ V xác định và một b-ớc tiến dao s xác định thì giới hạn ổn định của quá trình cắt đó đ-ợc đặc tr-ng bởi chiều sâu cắt tới hạn tk. Nếu b-ớc tiến dao càng lớn thì chiều sâu cắt tới hạn càng bé và ng-ợc lại.
3.Đối với quá trình gia công phay, ảnh h-ởng của b-ớc tiến dao s đến chiều sâu cắt tới hạn biểu hiện theo quy luật sau: Với một tốc độ cắt xác định, theo chiều tăng của b-ớc tiến dao, chiều sâu cắt tới hạn giảm dần. Sự biến thiên của
luật của hàm số logarit thập phân (Thực chất là một hàm số mũ). Phép hồi quy từ các dữ liệu thí nghiệm cho thấy, nếu dùng hàm số logarit thập phân với bậc của hàm càng cao thì sai lệch hồi quy càng nhỏ, nghĩa là độ chính xác hồi quy càng cao.
Kết luận của luận văn
Bằng nghiên cứu thực nghiệm các quá trình cắt kim loại trên máy công cụ với việc sử dụng các ph-ơng tiện nghiên cứu hiện đại có sự trợ giúp của máy tính, tác giả đã đi sâu thực hiện nghiên cứu hai vấn đề:
- Nghiên cứu những đặc tr-ng của rung động tự kích thích
- Nghiên cứu ảnh h-ởng của b-ớc tiến dao đến rung động tự kích thích. Những kết luận cuối cùng về kết quả nghiên cứu hai vấn đề đó đ-ợc tóm tắt:
1-Rung động tự kích thích có những đặc tr-ng sau:
- Rung động tự kích thích phát sinh và tồn tại cùng với quá trình cắt. Khi dụng cụ cắt bắt đầu tách phoi là rung động tự kích thích cũng bắt đầu xuất hiện. Quá trình tách phoi còn duy trì thì rung động kích thích cũng duy trì. Quá trình tách phoi dừng lại thì rung động tự kích thích cũng biến mất.
- Có tr-ờng hợp quá trình tạo phoi không diễn ra nh-ng rung động tự kích thích cũng xuất hiện. Đó là khi b-ớc tiến dao hoặc chiều sâu cắt đ-ợc chọn quá bé(Bé hơn cả bán kính cong của l-ỡi cắt). Khi đó quá trình tách phoi không diễn ra mà chỉ diễn ra quá trình tr-ợt trơn của l-ỡi cắt lên bề mặt gia công. Khi tr-ợt trơn, dụng cụ cắt tiêu hao một l-ợng lớn năng l-ợng để thắng sức cản tr-ợt của lớp kim loại trên bề mặt. Vì vậy trong tr-ờng hợp này, rung động tự kích thích diễn ra khốc liệt, hệ thống công nghệ sẽ rung dữ dội và phát ra tiếng ồn.
- Với một hệ thống công nghệ xác định, khi xẩy ra rung động tự kích thích thì hệ chỉ dao động với một dải tần số nhất định. Dải tần số đó không phụ thuộc vào biên độ của rung động tự kích thích.
- Rung động tự kích thích là hiện t-ợng cố hữu của quá trình cắt, có ảnh h-ởng trực tiếp đến sự mài mòn dụng cụ cắt và độ chính xác của hệ thống công nghệ. Tuy nhiên không phải lúc nào nó cũng gây nguy hiểm cho hệ thống công nghệ (Sứt l-ỡi cắt, gãy răng dao, hỏng bề mặt gia công...). Chỉ trong những điều kiện công nghệ nhất định, khi rung động tăng tr-ởng đột ngột với biên độ lớn thì hệ thống công nghệ mới rơi vào trạng thái mất ổn
- Bản chất của rung động tự kích thich: Sự tác động đồng thời của các yếu tố chế độ cắt tạo nên nhu cầu năng l-ợng của quá trình đó. Năng l-ợng của quá trình cắt đ-ợc cung cấp từ l-ới điện, qua động cơ điện và đi vào vùng cắt. Tại vùng cắt năng l-ợng đó đ-ợc biến thành cơ năng để tạo ra công và công suất cắt, sau đó đi qua thân và bệ máy và đi vào lòng đất. Khi đi qua hệ thống công nghệ, dòng năng l-ợng đó làm cho hệ thống rung động. Đó là bản chất năng l-ợng của rung động tự kích thích.
- Mỗi hệ thống công nghệ có một độ cứng vững xác định hay nói cách khác là có một khả năng hấp thụ năng l-ợng xác định. Khi năng l-ợng của quá trình cắt v-ợt quá khả năng hấp thụ của hệ thống công nghệ thì hệ sẽ rơi vào trạng thái mất ổn định. Đó là bản chất năng l-ợng của hiện t-ợng mất ổn định do sự tăng tr-ởng của rung động tự kích thích.
2- B-ớc tiến dao có ảnh h-ởng trực tiếp đến rung động tự kích thích
- Nếu b-ớc tiến dao càng lớn thì dòng năng l-ợng đi qua hệ thống công nghệ càng lớn và rung động của hệ thống càng mạnh. Cũng vì vậy, nếu ta tăng dần độ lớn của b-ớc tiến dao thì rung động tự kích thích cũng tăng tr-ởng theo.
- B-ớc tiến dao ảnh h-ởng đến giới hạn ổn định của một quá trình cắt. Nếu một quá trình cắt đ-ợc thực hiện tại một tốc độ V xác định và một b-ớc tiến dao s xác định thì giới hạn ổn định của quá trình cắt đó đ-ợc đặc tr-ng bởi chiều sâu cắt tới hạn tk. Nếu b-ớc tiến dao càng lớn thì chiều sâu cắt tới hạn càng bé và ng-ợc lại.
- Đối với quá trình gia công phay, ảnh h-ởng của b-ớc tiến dao s đ ến chiều sâu cắt tới hạn biểu hiện theo quy luật sau: Với một tốc độ cắt xác định, theo chiều tăng của b-ớc tiến dao, chiều sâu cắt tới hạn giảm dần. Sự biến thiên của chiều sâu cắt tới hạn tk trong sự phụ thuộc vào b-ớc tiến dao s diễn ra theo quy luật của hàm số logarit thập phân (Thực chất là một hàm số mũ).