- Khoảng cách xung to: là khoảng thời gian giữa hai lần đóng ngắt của máy phát giữa hai chu kỳ phóng tia lửa điện kế tiếp nhau, to còn được gọi là độ kéo dà
KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ.
Ngày nay sự cạnh tranh ngày càng gay gắt đòi hỏi phải tối ưu các công đoạn trong dây chuyền sản xuất như độ chính xác, độ bền, năng suất, tính kinh tế, chất lượng gia công… Điều này càng có ý nghĩa thiết thực khi gia công các vật liệu quý hiếm, các vật liệu khó gia công bằng các phương pháp thông thường. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, các công tác này đang ngày một hiệu quả hơn. Tuy nhiên, các thiết bị gia công ngày càng phức tạp và nó đòi hỏi phải có một chế độ tối ưu hơ để gia công nhằm mục đích nâng cao hiệu quả và hạ giá thành sản phẩm. Với mục đích đó tác giả đã tập trung đi sâu nghiên cứu bane chất của quá trình gia công tia lửa điện, mô tả và đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến năng suất và chất lượng trong gia công bằng dây cắt tia lửa điện.
Thép 9CrSi là loại thép hiện đang được sử dụng rất nhiều trong chế tạo khuôn dập, xây dựng, bàn cán, dụng cụ gia công…. Việc gia công 9CrSi sau khi tôi là gặp khó khăn đối với các phương pháp truyền thống do chi phí lớn, năng suất và chất lượng không cao và đôi khi không thể thực hiện được. Khi gia công bằng dây cắt tia lửa điện, do tính dẫn điện của thép 9CrSi khác với các loại thép hợp kim khác, làm cho năng suất và chất lượng gia công thay đổi. Vì vậy cần phải nghiên cứu tìm ra các các trị số của các thông số công nghệ tối ưu để đảm bảo năng suất và chất lượng (độ nhám bề mặt) khi gia công 9CrSi sau tôi trên máy căt dây tia lửa điện. Kết quả cụ thể là:
1. Đã xây dựng một cách có hệ thống các tham số công nghệ đơn cũng như kết hợp các yếu tố công nghệ khác nhau ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt và năng suất gia công. Tác giả đã đưa ra các kết luận về ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến nhám bề mặt và năng suất cắt, điều đó là cơ sở để lựa chọn chế độ gia công tối ưu nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình gia công. Cụ thể là:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
98
- Điện áp đánh lửa U: là yếu tố ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công. Điều này hoàn toàn phù hợp với các nghiên cứu về gia công bằng dây cắt tia lửa điện.
- Khoảng cách xung Toff (off time): Đây là tham số có ảnh hưởng không nhỏ đến năng suất, chất lượng bề mặt cũng như độ chính xác kích thước. Khi khoảng cách xung càng lớn thì lượng hớt vật liệu phôi càng nhỏ và ngược lại. Tuy nhiên, nếu khoảng cách xung phải đủ lớn để dung dịch chất điện môi có đủ thời gian thôi ion hóa và dòng chảy điện môi có đủ thời gian vận chuyển hết phoi ra khỏi vùng gia công cũng như làm nguội bề mặt gia công.
- Độ kéo dài xung Ton (on time): thời gian kéo dài xung cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công. Lượng hớt vật liệu tăng lên khi độ kéo dài xung tăng, nhưng đến một mức độ nào đó rồi sẽ giảm cho dù độ kéo dài xung vẫn tăng và kéo theo nó nhám bề mặt sẽ tăng lên.
2. Xây dựng thành công mô hình toán học về mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt và năng suất gia công với các thông số công nghệ như diện áp đánh lửa U, độ kéo dài xung Ton, khoảng cách xung Toff khi gia công thép 9CrSi sau khi tôi.
3. Tối ưu hóa đa mục tiêu tìm ra trị số các thông số (Ton, Toff, U) khi gia công đạt độ nhám Ra = (2.8÷3) m với năng suất năng suất V=(16÷20) mm2
/phút.
Một số khuyến nghị:
Cần tiếp tục mở rộng nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ khác (Ie, Tp…) đặc biệt là các thông số phi công nghệ như: vật liệu gia công, vật liệu điện cực, tốc độ dòng chảy, lực căng dây… đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công.
Cần nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến quá trình gia công khi thực hiện với các vật liệu khác.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Shajan Kuriakose, Kamal Mohan, M. S. Shunmugam, Data mining
applied to wire-EDM process, Journal of Materials Processing Technology, Volume 142, Issue 1, 10 November 2003, Pages 182-189.
[2] Y. S. Tarng, S. C. Ma, L. K. Chung, Determination of optimal cutting parameters in wire electrical discharge machining, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 35, Issue 12, December 1995, Pages 1693-1701.
[3] T. A. Spedding, Z. Q. Wang, Parametric optimization and surface characterization of wire electrical discharge machining process, Precision Engineering, Volume 20, Issue 1, January 1997, Pages 5-15.
[4] S. Sarkar, M. Sekh, S. Mitra, B. Bhattacharyya, Modeling and optimization of wire electrical discharge machining of γ-TiAl in trim cutting operation, Journal of Materials Processing Technology, Volume 205, Issues 1-3, 26 August 2008, Pages 376-387.
[5] T. Matsuo, E. Oshima, Investigation on the Optimum Carbide Content and Machining Condition for Wire EDM of Zirconia Ceramics, CIRP Annals - Manufacturing Technology, Volume 41, Issue 1, 1992, Pages 231-234.
[6] Shajan Kuriakose, M.S. Shunmugam, Multi-objective optimization of wire-electro discharge machining process by Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm, Journal of Materials Processing Technology, Volume 170, Issues 1-2, 14 December 2005, Pages 133-141.
[7] Jin Yuan, Kesheng Wang, Tao Yu, Minglun Fang, Reliable multi- objective optimization of high-speed WEDM process based on Gaussian process regression, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 48, Issue 1, January 2008, Pages 47-60.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
100
[8] R. Ramakrishnan, L. Karunamoorthy, Modeling and multi-response optimization of Inconel 718 on machining of CNC WEDM process, Journal of Materials Processing Technology, Volume 207, Issues 1-3, 16 October 2008, Pages 343-349.
[9] K.-K. Choi, W.-J. Nam, Y.-S. Lee, Effects of heat treatment on the surface of a die steel STD11 machined by W-EDM, Journal of Materials Processing Technology, Volume 201, Issues 1-3, 26 May 2008, Pages 580-584.
[10] Nguyễn Văn Dự, Nguyễn Đăng Bình, Quy hoạch thực nghiệm trong kỹ thuật – Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2011.
[11] Vũ Hoài Ân, Gia công tia lửa điện - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2007. [12] Trần Văn Địch, Ngô Trí Phúc– Sổ tay thép thế giới – Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2006.
[13] Bùi Minh Trí – Xác suất thống kê và quy hoạch thực nghiệm - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2005.
[14] Advanced Machining Processes (2004), McGraw- Hill, Mechanical Engineering Series.
[15] Mitutoyo, Catalogue, 1999, CMM.
[16] Mitutoyo, QM-Data, User‟s Manual No-99 MCA (Brown and Sharpe). [17] Operation Manual – CNC Wire cut EDM – Chmer EDM ching Hung Mechinery and Electric Industrial Co, Ltd – Taiwan.
[18] PC Pandey- HS Shan (2002), Modern Machining Processes, Tata McGraw- Hill Pulishing Company Limited
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
PHỤ LỤC
1. Thiết bị thí nghiệm.
Máy cắt dây CW322S tại trung tâm thí nghiệm Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
Máy đo nhám SJ.201 tại trung tâm thí nghiệm Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
102
2. Quá trình thực nghiệm và cắt thử. 2.1Bản vẽ chi tiết.