Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt khi phay

Một phần của tài liệu (Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu phay khô hợp kim nhôm A7075 bằng dụng cụ phủ Nitride Titan và đối sánh với phay ướt (Trang 54 - 56)

+ Ảnh hưởng các thông số công nghệ đến lực cắt

Khi tăng chiều sâu cắt và lượng chạy dao làm cho lực cắt tăng. Khi tăng chiều sâu cắt thì lực biến dạng và ma sát tăng do đó lực cắt cũng tăng vì chiều sâu cắt tăng thì tỷ lệ thuận với chiều rộng cắt tăng, hệ số co rút phoi và hệ số ma sát không thay đổi. Như vậy chiều sâu cắt ảnh hưởng đến lực là rất lớn.

cho rằng lực cắt nhìn chung bị ảnh hưởng bởi tốc độ biến dạng khi tăng tốc độ cắt. Khi tốc độ cắt tăng, tốc độ biến dạng tăng có thể làm lực cắt tăng tuy nhiên tốc độ cắt tăng đến một giới hạn nhất định thì lực cắt lại có xu hướng tăng lên khi tốc độ cắt tiếp tục tăng.

Khi tăng lượng chạy dao làm cho lực biến dạng và ma sát lại tăng do vậy lực cắt tăng. Chiều dày cắt tăng cùng với sự gia tăng của lượng chạy dao dẫn đến hệ số co rút phoi và hệ số ma sát giảm và ảnh hưởng của lượng chạy dao đến lực cắt là ít hơn so với chiều sâu cắt. Nghiên cứu của Yang [63] cho thấy ảnh hưởng của lượng chạy dao đến lực cắt và cho thấy rằng lực cắt tăng cùng với sự gia tăng của lượng chạy dao khi phay cao tốc hợp kim nhôm Ti-6Al-4V. Hình 2.3 thể hiện lực cắt thay đổi khi chiều dày cắt a thay đổi.

+ Ảnh hưởng của vật liệu làm dao

Vật liệu làm dao ảnh hưởng đến lực cắt thông qua ma sát tiếp xúc giữa dao - phoi, giữa dao - phôi. Vật liệu làm dụng cụ cắt có hệ số ma sát nhỏ thì lực cắt nhỏ và ngược lại. Như vậy vật liệu làm dao ít ảnh hưởng đến hệ thống lực cắt.

Hình 2.3. Giá trị trung bình lực cắt khi thực nghiệm [45]. + Ảnh hưởng của vật liệu gia công

Cơ tính của vật liệu gia công ảnh hưởng phức tạp đến lực cắt. Khi tăng độ bền và độ cứng của vật liệu gia công làm cho hệ số co rút phoi giảm do góc trượt giảm, làm giảm công biến dạng và công tạo phoi lực cắt giảm. Tuy nhiên khi tăng độ bền

và độ cứng thì tải trọng lên bề mặt trượt tương ứng cũng tăng làm tăng công biến dạng và công tạo phoi lực cắt tăng. Như vậy độ bền, độ cứng của vật liệu gia công đều có thể làm tăng hoặc giảm lực cắt. Khi tăng độ bền của vật liệu gia công mà hệ số co rút phoi giảm tương đối ít thì lực cắt tăng, ngược lại khi tăng độ bền và độ cứng của vật liệu gia công mà hệ số co rút phoi giảm nhiều thì lực cắt giảm.

+ Ảnh hưởng của các thông số hình học của dao

Khi cố định chiều sâu cắt và lượng chạy dao, nếu tăng góc nghiêng chính thì chiều dày cắt tăng và hệ số co rút phoi giảm. Góc trước càng nhỏ và góc cắt càng lớn thì hệ số co rút phoi càng lớn, công tạo phoi càng lớn làm tăng hoàn toàn hệ thống lực cắt. Góc sau ảnh hưởng đến độ lớn bề mặt tiếp xúc của chi tiết gia công với bề mặt sau. Tăng góc sau thì diện tích tiếp xúc giảm, do đó làm giảm lực pháp tuyến N

và lực pháp tuyến F1 làm cho lực cắt tổng hợp giảm.

Khi tăng góc nâng thì hệ số co rút phoi tăng, góc trước của lưỡi cắt phụ giảm, đồng thời làm tăng áp lực của phoi trên bề mặt gia công nên làm tăng hệ số ma sát cho lực cắt.

+ Ảnh hưởng của mài mòn dụng cụ.

Khi dao bị mòn làm tăng bề mặt tiếp xúc của dao trên các mặt làm việc làm tăng bán kính mũi dao và giảm góc cắt ở bộ phận cắt do đó dao mòn làm cho lực cắt tăng lên rõ rệt.

+ Ảnh hưởng của dung dịch trơn nguội

Điều kiện bôi trơn cao của dung dịch trơn nguội làm cho điều kiện tạo phoi thuận lợi, hệ số co rút phoi giảm khi đó làm giảm hệ số ma sát trên mặt trước. Điều đó cải thiện điều kiện tạo phoi, hệ thống lực cắt khi sử dụng dung dịch trơn nguội giảm.

Một phần của tài liệu (Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu phay khô hợp kim nhôm A7075 bằng dụng cụ phủ Nitride Titan và đối sánh với phay ướt (Trang 54 - 56)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(160 trang)