1.4.1 .Tổng quan về tình hình nghiên cứu ở nƣớc ngoài
3.3. Kết quả và thảo luận
3.3.1. Khi gia công mẫu 1 có độ cứng HRC = 56 3.3.1.1. Kết quả 3.3.1.1. Kết quả
Ảnh hƣởng của chế độ trơn nguội gồm: MQL với dung dịch dung dịch Emulsi và MQL với dung dịch Emulsi lạnh đến các thành phần lực cắt Py, Pz; đến trị số nhám bề mặt Ra, Rz , tuổi bền dụng cụ cắt T ở các từ hình 3.7 – hình 3.11.
Hình 3.7. Ảnh hưởng của chế độ trơn
nguội đến lưc Py
Hình 3.8. Ảnh hưởng của chế độ trơn
41
Hình 3.9. Ảnh hưởng của chế độ trơn
nguội đến trị số Rz
Hình 3.10. Ảnh hưởng của chế độ trơn
nguội đến trị số Ra
Hình 3.11.Tuổi bền của dụng cụ cắt phụ thuộc vào chế độ BTLN
3.3.1.2. Thảo luận
Giai đoạn ban đầu (lần cắt 1 đến lần cắt thứ 15) lực cắt tăng nhanh, nhám bề mặt không ổn định và giảm dần.
Nguyên nhân: Ở giai đoạn này dao mòn nhanh, quá trình cắt chƣa ổn định, lực cắt tăng nhanh. Lúc này do vết mòn trên dao chƣa ổn định, sự hình thành màng dầu giữa mặt sau và bề mặt gia công chƣa tốt, sự cào xƣớc lên bề mặt gia công nhiều nên trị số nhám lớn. Ở giai đoạn này, MQL dùng đầu phun Emulsi lạnh chƣa có sự khác biệt nhiều so với Emulsi thông thƣờng.
42
Giai đoạn mòn ổn định (từ lần cắt thứ 16) lực cắt, mòn và tuổi bền của dụng cụ đã có sự khác biệt. MQL sử dụng Emulsi lạnh, số lần cắt trong trạng thái ổn định đến lần cắt 70 lần so với khi sử dụng Emulsi không lạnh.
Nguyên nhân: lúc này dung dịch Emulsi lạnh phát huy vai trò làm nguội vƣợt trội hơn so với dung dịch Emulsi không lạnh [29]. Nhờ nhiệt cắt giảm nên đã cải thiện đƣợc điều kiện cắt gọt, làm giảm độ mòn, tăng tuổi bền của dao. Trong giai đoạn này, trị số nhám bề mặt không có sự khác biệt rõ nét. Nguyên nhân: do độ mòn của dao ổn định, quá trình cào xƣớc của dụng cụ lên bề mặt gia công giảm [30].
Giai đoạn mòn nhanh, trị số các thành phần lực cắt, nhám bề mặt đều tăng nhanh. Quá trình thí nghiệm tiến hành đến khi dao bắt đầu mòn khốc liệt, hết khả năng cắt (đánh giá trực tiếp thông qua chỉ tiêu lực cắt). Kết quả tuổi bền của dao khi MQL với Emulsi là 64,07 phút (43 lần cắt, 1,49 phút/lần cắt); khi MQL với Emulsi lạnh là 104,3 phút (70 lần cắt), tăng 163% so với MQL với Emulsi (Hình 3.11).
Lực cắt trung bình Py, Pz MQL với Emulsi lạnh giảm lần lƣợt là 29,09%, 41,17% so với lực cắt Py, Pz MQL với Emulsi (Hình 3.7, 3.8).
Nguyên nhân: Khả năng bôi trơn của MQL với Emulsi lạnh giảm nhiệt vùng cắt, giảm ma sát, giảm mòn dụng cụ cắt dẫn đến lực cắt giảm hơn MQL với Emulsi.
3.3.2. Khi gia công mẫu 2 có độ cứng HRC = 60 3.3.2.1. Kết quả 3.3.2.1. Kết quả
Hình 3.12. Ảnh hưởng của chế độ trơn nguội đến đến lưc Py nguội đến đến lưc Py
Hình 3.13. Ảnh hưởng của chế độ trơn nguội đến lưc Pz nguội đến lưc Pz
43
Hình 3.14. Ảnh hưởng của chế độ trơn
nguội đến trị số Ra
Hình 3.15. Ảnh hưởng của chế độ trơn
nguội đến trị số Rz Hình 3.16. Tuổi bền dụng cụ cắt phụ thuộc vào chế độ BTLN Hình 3.17. So sánh tuổi bền dụng cụ cắt với vật liệu có độ cứng HRC = 56 và HRC = 60
3.3.3.2. Thảo luận kết quả
Khi gia công vật liệu có độ cứng cao hơn (HRC=60), ảnh hƣởng của MQL và MQL sử dụng dung dịch lạnh không khác gì so với vật liệu có độ cứng (HRC = 56). Tuy nhiên có mấy đểm khác biệt sau:
- Ở giai đoạn ban đầu, trị số nhám bề mặt giao động lớn, lực tăng nhanh hơn so với khi gia công có độ cứng thấp hơn. Nguyên nhân do độ cứng của vật liệu cao, quá trình mòn ban đầu xảy ra khốc liệt hơn, trị số mòn ban đầu lớn hơn và sự hình thành màng dầu khó khăn hơn.
- So với khi gia công mẫu có độ cứng HRC = 56, Khi gia công với chế độ bôi trơn làm nguội MQL tuổi bền của dụng cụ cắt giảm còn 58,5% (37,5 phút so với 60,03 phút). Khi gia công với chế độ bôi trơn làm nguội MQL lạnh thì tuổi bền của dụng cụ cắt giảm còn 54,79% (57 phút so với 104,03 phút) nhƣ hình 3.15.
44