1.4.1 .Tổng quan về tình hình nghiên cứu ở nƣớc ngoài
3.2. Xây dựng hệ thống thí nghiệm
3.2.1. Hệ thống thí nghiệm
Máy: trung tâm gia công Mazak 530C – Nhật Bản sản xuất.
Dụng cụ cắt: phay mặt đầu Ø50 gắn mảnh hợp kim cứng APMT 1604 PDTR LT 30 phủ PVD của hãng LAMINA (Thụy Điển).
Hình 3.1. Dao phay mặt đầu Ø50 Hình 3.2. Mảnh dao APMT 1604 PDTR
38 Mẫu thí nghiệm: Thép SKD11, kích thƣớc 90 x 48 x 50, thành phần thép SKD11 cho ở bảng 3.1. Độ cứng: mẫu 1 HRC = 56; mẫu 2 HRC = 60 Bảng 3.1. Thành phần hóa học của thép SKD11 Nguyên tố C Si Mn P S Cr Mo V Fe Tỷ trọng (%) 1.5 0.25 0.45 0.025 0.01 12 1.0 0.35 Còn lại Hệ thống MQL:
- Đầu phun dung dịch lạnh; Đầu phun NOGA; Hệ thống đồng hồ và ổn áp, máy nén khí.
- Dung dịch trơn nguội: dung dịch Emulsi 5%; Thiết bị đo:
- Lực kế 9257BA của hãng Kistler, hệ thống thu thập và sử lý dữ liệu N7 National instruments, phần mềm DASYLab10 và máy tính cá nhân;
- Máy đo nhám Mitutoyo SJ-210 (Hình 3.3)
Hình 3.2. ống xoáy Ranque-Hilsch Hình 3.3. Máy đo nhám Mitutoyo SJ-
39
Hệ thống thí nghiệm với đầu phun dung dịch lạnh cho ở hình 3.6 và với đầu Noga nhƣ hình 3.5.
Hình 3.5. Đầu phun Noga tạo sương mù Hình 3.6. Hệ thống thí nghiệm với đầu
phun dung dịch lạnh
3.2.1. Chế độ công nghệ
Phay mặt phẳng với chế độ công nghệ:
Chế độ cắt: Vận tốc cắt V = 100m/p; lƣợng chạy dao Sz = 0,08mm/răng, Sp = 50,96mm/ph; chiều rộng cắt B = 0,2mm.
Chế độ trơn nguội:
- Nhiệt độ môi trƣờng 300C - 320C (điều kiện tự nhiên).
- MQL sử dụng đầu phun Noga với dung dịch Emulsi 5%, nhiệt độ trung bình của dung dịch 220C;
- MQL sử dụng đầu phun dung dịch lạnh với dung dịch Emulsi 5%, nhiệt độ trung bình của dung dịch 120C;
- Áp suất dòng khí P = 6 bar; lƣu lƣợng Q = 0,23 - 0,25 ml/ph; phun vào mặt sau của dao.
Dao phay
Đầu phun dung dịch lạnh Chi tiết gia
công
Lực kế
40
3.2.3. Triển khai thí nghiệm
Thí nghiệm với hai chế độ bôi trơn làm nguội là MQL sử dụng đầu phun Noga (gọi tắt là dung dịch Emulsi) và đầu phun tạo dung dịch lạnh (gọi tắt là dung dịch Emulsi lạnh) cho hai mẫu phôi: mẫu 1 có độ cứng HRC = 56 và mẫu 2 có độ cứng HRC = 60. Tiến hành đo lực cắt trực tiếp trong quá trình cắt, đo nhám bề mặt sau mỗi lần cắt. Quá trình xử lý số liệu đƣợc thực hiện sau mỗi lần cắt (mỗi lần cắt
là mỗi lần dao cắt hết chiều dài chi tiết gia công 90mm).
Tuổi bền của dao đƣợc xác định đến khi dao bắt đầu mòn khốc liệt, hết khả năng cắt (xác định theo chỉ tiêu lực cắt và mòn dụng cắt ).