stt Trích dẫn
Thơng số của bộ chuyển đổi siêu âm Tần số (kHz) Biên độ (µm) Cơng suất (W)
Tên thương mại
1 Babitsky 2007 [27] ̴ 20 ̴10 2 Amini, Tehrani et al 2012 [20] 20,6 10 3 Amini, Paktinat et al 2013 [25] 10 4 Azarhoushang, Akbari 2007 [30] 21 10 5 Sanda 2016 [49] 25,5 15 1500 MPI-3520-6PS 6 Baghlani 2015 [28], (Baghlani, Mehbudi et al 2013) [44] 20,3 3 ÷ 10 8 Kadivar, Akbari et al. 2014 [77] ̴ 22 5 ÷ 15
9 Shakouri, Sadeghi et al 2015 [81] 19,75 10 ÷ 80 150 10 Azghandi, Kadivar et al 2016 [82] 20 10 ÷ 15 11 Alam, Mitrofanov et al 2011 [47] 10 ÷ 30 5 ÷ 25 12 Ubartas, Ostaševičius et al 2011 [46] 12; 16,6 29 200 13 Makhdum, Jennings et al 2012 [79] 27,8 12 14 Li, Dong et al 2016 [48] 26 5 ÷ 15 300 15 Barani, Amini et al 2014 [19] 19,65 10 16 Mehbudi 2013 [43] 22 5 ÷ 15
3.4.5 Thực nghiệm đánh giá hệ thống rung siêu âm trợ giúp khoan
Nguồn điện siêu âm (tín hiệu rung) được đóng ngắt gián đoạn trong mỗi quá trình khoan. Điện áp ra thu được từ cảm biến đo lực dọc trục được dùng để so sánh giữa hai chế độ khoan có và khơng có rung trợ giúp.
(a) (b)
Hình 3.21 Giảm cường độ tín hiệu đo lực dọc trục khi bổ sung rung siêu âm: lượng chạy dao 0,05 mm/v (a) và 0.085 mm/v (b)
Hình 3.21 mơ tả kết quả thu được cho thấy có sự khác nhau rõ ràng giữa hai chế độ khoan. Tín hiệu lực dọc trục khi khoan có trợ giúp của rung ln nhỏ hơn khi khoan khơng có trợ giúp của rung. Hiện tượng giảm lực dọc trục khi khoan có trợ giúp của rung thu được cho phép khẳng định, hệ thống rung siêu âm đã có ảnh hưởng tích cực đến q trình khoan.
3.5 Xây dựng hệ thống thí nghiệm
Mục này trình bày ba nội dung chính: 1) mục đích và phương pháp thí nghiệm; 2) thiết bị thí nghiệm; 3) Các cơng cụ thu thập và phân tích dữ liệu thí nghiệm.
3.5.1 Mục đích và phương pháp thí nghiệm
Các thí nghiệm được thực hiện nhằm kiểm chứng các giả thuyết nghiên cứu sau: Khoan lỗ sâu có trợ giúp của rung động siêu âm làm tăng năng suất gia công, giảm
lực dọc trục, giảm mô men, giảm nhiệt cắt và nâng cao tuổi bền dụng cụ;
Có thể lựa chọn bộ thơng số công nghệ hợp lý khi áp dụng rung động trợ giúp khoan lỗ sâu;
Có thể phát triển mơ hình dự đốn ảnh hưởng tích cực của rung động khi bổ sung vào quá trình khoan.
Qua tổng quan tài liệu và tham khảo ý kiến chuyên gia, các thông số sau đây được lựa chọn để tiến hành thí nghiệm:
Các chỉ tiêu đánh giá quá trình khoan lỗ sâu: lực dọc trục, mô men, năng suất gia công, độ sâu lớn nhất có thể đạt được, nhiệt cắt là các chỉ tiêu quan trọng nhất. Các thông số vào: tốc độ cắt, lực tiến dao, tốc độ tiến dao, cường độ rung là các
thơng số có ảnh hưởng mạnh đến các chỉ tiêu đánh giá quá trình khoan lỗ sâu. Như vậy, để thực hiện được các thí nghiệm, cần đánh giá khả năng đáp ứng các yêu cầu cụ thể sau:
Các thông số vào cần điều khiển được. Hệ thống thiết bị nêu trên đáp ứng được yêu cầu về điều khiển thiết lập các thông số vào;
Các thông số đo lường chỉ tiêu đánh giá cần đo lường được. Cần đầu tư các thiết bị đo lực, mô men, chuyển vị dọc trục lỗ khoan và đo nhiệt độ.
3.5.2 Thiết bị thí nghiệm Máy gia cơng Máy gia cơng
Máy tiện vạn năng có tốc độ trục chính điều khiển vơ cấp (máy hiện có tại trường ĐHKTCN). Các thơng số chính của máy được cho trong bảng 3.8.