Luận văn: Tính toán và mô phỏng nhiệt cắt trong quá trình phay CNC

Luận văn thạc sĩ: Tính toán, mô phỏng nhiệt cắt trong phay. Nghiên cứu chuyên sâu về quá trình gia công, tối ưu hóa và nâng cao hiệu quả.

• Tác giả: Lê Văn Tuân
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Trọng Hiểu
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Chế tạo máy
• Đề tài: Tính toán và mô phỏng nhiệt cắt trong quá trình phay
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH CẮT KIM LOẠI
• 1.1. Quá trình cắt kim loại
• 1.2. Một số khái niệm
• 2. CHƯƠNG 2: NHIỆT TRONG QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KIM LOẠI
• 2.1. Các thông số ảnh hưởng tới nhiệt cắt
• 2.2. Đo lường nhiệt cắt
• 2.3. Phương pháp cặp nhiệt ngẫu dụng cụ - chi tiết gia công
• 2.4. Phương pháp cặp nhiệt ngẫu thông thường
• 2.5. Phương pháp luyện kim
• 2.6. Phương pháp hằng ngoại
• 2.7. Các phương pháp khác
• 2.8. Các mô hình phân tích trạng thái ổn định nhiệt
• 2.9. Nhiệt trong quá trình cắt không liên tục
• 2.10. Một số ảnh hưởng của nhiệt đến quá trình gia công
• 2.11. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến độ chính xác gia công
• 2.12. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến chất lượng bề mặt gia công
• 2.13. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến khả năng làm việc của dao
• 3. CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ MÔ PHỎNG NHIỆT
• 3.1. Xây dựng mô hình
• 3.2. Mô hình ALH. Các định luật tương tác trong mô tả ALE
• 3.3. Không gian rời rạc
• 3.4. Phân tích tường minh động học
• 3.5. Thủ tục tạo lưới
• 3.6. Bước dịch chuyển cơ học. Định luật cấu trúc và tiếp xúc
• 3.7. Khảo sát trường nhiệt độ bằng phần mềm Ansys
• 3.8. Giới thiệu phần mềm Ansys
• 3.9. Quá trình mô phỏng
• 3.10. Một số đánh giá
• 4. CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM NHIỆT ĐỘ TRONG QUÁ TRÌNH PHAY
• 4.1. Lựa chọn thiết bị và sơ đồ bố trí
• 4.2. Số liệu thu nhận trong quá trình đo
• 4.3. Một số đánh giá
• KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
• 4.4. Hướng nghiên cứu
• DANH MỤC HÌNH VẼ

Tóm tắt

I. Tổng Quan Luận Văn Thạc Sĩ Tính Toán Nhiệt Cắt Khi Phay

Gia công cắt gọt kim loại là một quá trình quan trọng trong ngành chế tạo. Nó sử dụng dụng cụ cắt để loại bỏ vật liệu thừa, tạo ra sản phẩm với hình dạng và kích thước mong muốn. Quá trình này chịu ảnh hưởng lớn bởi nhiệt cắt, yếu tố quyết định đến tuổi bền dao cắt, chất lượng bề mặt gia công, và độ chính xác của sản phẩm. Nghiên cứu về tính toán nhiệt cắt và mô phỏng nhiệt cắt trong quá trình phay là rất quan trọng để tối ưu hóa quá trình gia công. Sự phát triển của công nghệ thông tin và máy tính đã cho phép mô phỏng các quá trình gia công một cách chính xác hơn. Điều này giúp dự đoán và hiểu rõ các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt mà không cần thực nghiệm tốn kém. Phương pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEM) và các phần mềm mô phỏng được ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu quá trình cắt gọt kim loại. Điều này cho phép hiểu rõ bản chất của các quá trình xảy ra, giúp loại bỏ lượng dư vật liệu cần thiết để tạo ra sản phẩm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Luận văn này tập trung vào nghiên cứu sự phát sinh trường nhiệt độ, các ảnh hưởng của nó, cũng như khả năng đo lường và dự đoán thông qua mô phỏng. Tác giả đi sâu vào nghiên cứu và phân tích bản chất một số quá trình cắt gọt kim loại cơ bản, cũng như các tính năng của phần mềm phần tử hữu hạn được sử dụng để mô phỏng.

1.1. Tầm Quan Trọng của Nghiên Cứu Nhiệt Cắt trong Phay CNC

Nghiên cứu về nhiệt cắt trong quá trình phay CNC đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm. Việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ cắt, như tốc độ cắt, lượng chạy dao, và chiều sâu cắt, giúp điều chỉnh các thông số gia công để đạt được kết quả tốt nhất. Nhiệt độ cắt quá cao có thể dẫn đến mài mòn dao nhanh chóng, giảm tuổi thọ của dụng cụ, biến dạng phôi, và bề mặt gia công không đạt yêu cầu. Do đó, việc tính toán và mô phỏng nhiệt cắt là cần thiết để dự đoán và kiểm soát nhiệt độ trong quá trình phay CNC, từ đó tối ưu hóa các thông số cắt và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

1.2. Ứng Dụng Mô Phỏng Nhiệt Cắt Từ Lý Thuyết Đến Thực Tiễn

Mô phỏng nhiệt cắt không chỉ là một công cụ nghiên cứu lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn rộng rãi trong ngành công nghiệp chế tạo. Thông qua việc sử dụng các phần mềm mô phỏng nhiệt, kỹ sư có thể dự đoán được sự phân bố nhiệt độ trong quá trình phay, từ đó đưa ra các biện pháp kiểm soát nhiệt độ hiệu quả. Ví dụ, có thể điều chỉnh các thông số cắt, sử dụng dầu tưới nguội phù hợp, hoặc thiết kế lại dụng cụ cắt để giảm thiểu nhiệt cắt. Mô phỏng cũng giúp đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau đến nhiệt độ và tối ưu hóa quá trình gia công để đạt được hiệu suất cao nhất. Việc valid hóa mô hình bằng các thực nghiệm là bước quan trọng để đảm bảo tính chính xác của kết quả mô phỏng.

II. Vấn Đề Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Nhiệt Độ Cắt Trong Phay

Nhiệt độ phát sinh trong quá trình phay kim loại là một vấn đề nan giải. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi bền dao cắt, chất lượng bề mặt gia công và độ chính xác của chi tiết. Nhiệt độ cắt quá cao có thể làm giảm độ cứng của dao, gây mài mòn nhanh chóng, dẫn đến giảm tuổi thọ của dụng cụ. Đồng thời, nhiệt cũng có thể gây ra biến dạng nhiệt cho chi tiết, làm sai lệch kích thước và hình dạng ban đầu. Bề mặt chi tiết cũng có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao, gây ra các hiện tượng như cháy bề mặt, tạo ứng suất dư, và làm giảm độ bền mỏi. Do đó, việc kiểm soát và giảm thiểu nhiệt cắt là một yêu cầu quan trọng trong quá trình phay. Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt cắt bao gồm tốc độ cắt, lượng chạy dao, chiều sâu cắt, vật liệu dao cắt, vật liệu phôi, và điều kiện bôi trơn làm mát.

2.1. Phân Tích Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Nhiệt Độ Cắt Khi Phay

Để kiểm soát nhiệt độ cắt hiệu quả, cần phải phân tích chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến nó. Tốc độ cắt là một trong những yếu tố quan trọng nhất. Khi tốc độ cắt tăng lên, lượng nhiệt sinh ra cũng tăng theo. Lượng chạy dao và chiều sâu cắt cũng có tác động tương tự. Vật liệu dao cắt và vật liệu phôi cũng đóng vai trò quan trọng. Các vật liệu có độ cứng cao và khả năng dẫn nhiệt kém thường tạo ra nhiệt độ cắt cao hơn. Điều kiện bôi trơn làm mát có thể giúp giảm nhiệt độ bằng cách hấp thụ và tản nhiệt. Việc hiểu rõ mối quan hệ giữa các yếu tố này và nhiệt độ cắt là cần thiết để đưa ra các biện pháp kiểm soát phù hợp.

2.2. Đánh Giá Tác Động của Nhiệt Độ Cắt Đến Tuổi Thọ Dao Phay

Nhiệt độ cắt có tác động lớn đến tuổi thọ dao phay. Khi nhiệt độ vượt quá giới hạn cho phép, dao có thể bị mài mòn nhanh chóng, giảm độ cứng và độ bền. Các hiện tượng như mòn do ma sát, mòn do khuếch tán, và mòn do biến dạng dẻo có thể xảy ra. Nhiệt độ cao cũng có thể làm thay đổi cấu trúc vật liệu của dao, làm giảm khả năng chịu tải và cắt gọt. Do đó, việc kiểm soát nhiệt độ cắt là rất quan trọng để kéo dài tuổi thọ dao phay, giảm chi phí sản xuất, và nâng cao hiệu quả gia công. Các biện pháp như sử dụng dao cắt có lớp phủ bảo vệ, lựa chọn vật liệu dao phù hợp, và tối ưu hóa điều kiện bôi trơn làm mát có thể giúp giảm thiểu tác động của nhiệt độ đến tuổi thọ của dao.

III. Phương Pháp Tính Toán và Mô Phỏng Nhiệt Cắt Trong Phay

Có nhiều phương pháp để tính toán và mô phỏng nhiệt cắt trong quá trình phay. Các phương pháp truyền thống dựa trên các công thức và mô hình toán học đơn giản, nhưng thường không chính xác do bỏ qua nhiều yếu tố ảnh hưởng. Các phương pháp hiện đại sử dụng phân tích phần tử hữu hạn (FEM) và CFD (Computational Fluid Dynamics) để mô phỏng quá trình cắt một cách chi tiết hơn. FEM cho phép mô phỏng sự phân bố nhiệt độ trong dao và phôi, trong khi CFD cho phép mô phỏng dòng chảy của dầu tưới nguội và quá trình trao đổi nhiệt. Các phần mềm mô phỏng nhiệt như Ansys, Abaqus, và Deform được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và công nghiệp.

3.1. Sử Dụng Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn FEM Để Mô Phỏng Nhiệt

Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) là một công cụ mạnh mẽ để mô phỏng nhiệt trong quá trình phay. Nó cho phép chia đối tượng mô phỏng thành các phần tử nhỏ và giải các phương trình nhiệt trên từng phần tử. Bằng cách này, có thể xác định được sự phân bố nhiệt độ trong dao và phôi một cách chi tiết. FEM cũng cho phép mô phỏng các hiện tượng phức tạp như biến dạng nhiệt, ứng suất nhiệt, và sự thay đổi tính chất vật liệu theo nhiệt độ. Để có kết quả chính xác, cần phải lựa chọn kích thước phần tử phù hợp, sử dụng các mô hình vật liệu chính xác, và áp dụng các điều kiện biên hợp lý. Valid hóa mô hình bằng các thực nghiệm là cần thiết để đảm bảo tính tin cậy của kết quả mô phỏng.

3.2. Ứng Dụng CFD Computational Fluid Dynamics Trong Mô Phỏng

CFD (Computational Fluid Dynamics) là một phương pháp mô phỏng dòng chảy của chất lỏng và khí. Nó có thể được sử dụng để mô phỏng dòng chảy của dầu tưới nguội trong quá trình phay, từ đó đánh giá hiệu quả làm mát và giảm nhiệt độ. CFD cho phép xác định các vùng có nhiệt độ cao, các vùng có dòng chảy yếu, và các vùng có hiện tượng sôi dầu. Bằng cách này, có thể tối ưu hóa thiết kế hệ thống làm mát, lựa chọn dầu tưới nguội phù hợp, và điều chỉnh các thông số cắt để đạt được hiệu quả làm mát tốt nhất. Kết hợp CFD với FEM có thể tạo ra các mô phỏng toàn diện về quá trình nhiệt trong phay.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Tối Ưu Hóa Quá Trình Phay Nhờ Mô Phỏng Nhiệt

Mô phỏng nhiệt cắt có thể được ứng dụng để tối ưu hóa quá trình phay trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong ngành hàng không vũ trụ, mô phỏng giúp gia công các vật liệu khó cắt như hợp kim titan và nickel một cách hiệu quả. Trong ngành khuôn mẫu, mô phỏng giúp tạo ra các khuôn có độ chính xác cao và bề mặt chất lượng tốt. Trong ngành sản xuất ô tô, mô phỏng giúp giảm chi phí sản xuất và nâng cao hiệu suất gia công. Bằng cách sử dụng mô phỏng nhiệt, các nhà sản xuất có thể dự đoán và giải quyết các vấn đề liên quan đến nhiệt độ cắt, từ đó cải thiện chất lượng sản phẩm, kéo dài tuổi thọ dao cắt, và giảm chi phí sản xuất.

4.1. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng của Dầu Tưới Nguội Lên Nhiệt Độ Cắt

Dầu tưới nguội đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt độ cắt trong quá trình phay. Nó giúp hấp thụ và tản nhiệt, giảm ma sát giữa dao và phôi, và loại bỏ phoi. Tuy nhiên, hiệu quả làm mát của dầu tưới nguội phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại dầu, lưu lượng, áp suất, và phương pháp phun. Mô phỏng nhiệt có thể được sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố này đến nhiệt độ cắt, từ đó lựa chọn dầu tưới nguội phù hợp và tối ưu hóa điều kiện phun. Việc sử dụng dầu tưới nguội hiệu quả có thể giúp giảm nhiệt độ, kéo dài tuổi thọ dao, và cải thiện chất lượng bề mặt gia công.

4.2. Thiết Kế Dao Phay Tối Ưu Hóa Để Giảm Nhiệt Độ Cắt

Thiết kế dao phay có ảnh hưởng lớn đến nhiệt độ cắt. Các yếu tố như góc cắt, hình dạng lưỡi cắt, và vật liệu dao cắt có thể được tối ưu hóa để giảm nhiệt. Ví dụ, việc sử dụng dao cắt có lớp phủ bảo vệ có thể giảm ma sát và mài mòn, từ đó giảm nhiệt. Việc thiết kế lưỡi cắt có hình dạng phù hợp có thể cải thiện quá trình thoát phoi và giảm lực cắt, từ đó giảm nhiệt. Mô phỏng nhiệt có thể được sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố thiết kế đến nhiệt độ cắt, từ đó tạo ra các dao phay có hiệu suất cao và tuổi thọ dài.

V. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Luận Văn Về Nhiệt Cắt

Luận văn đã trình bày tổng quan về tính toán và mô phỏng nhiệt cắt trong quá trình phay. Các phương pháp tính toán, mô phỏng, và ứng dụng thực tế đã được phân tích chi tiết. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô phỏng nhiệt là một công cụ hữu ích để tối ưu hóa quá trình phay, cải thiện chất lượng sản phẩm, và giảm chi phí sản xuất. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn trong tương lai. Các hướng nghiên cứu tiềm năng bao gồm phát triển các mô hình vật liệu chính xác hơn, kết hợp mô phỏng nhiệt với mô phỏng cơ học, và ứng dụng trí tuệ nhân tạo để tối ưu hóa quá trình phay.

5.1. Đề Xuất Các Hướng Nghiên Cứu Mở Rộng Về Nhiệt Cắt

Trong tương lai, có thể tập trung vào các hướng nghiên cứu sau:

1. Nghiên cứu ảnh hưởng của ứng suất nhiệt và biến dạng nhiệt đến độ chính xác và chất lượng bề mặt của chi tiết gia công.
2. Phát triển các phương pháp mô phỏng đa tỷ lệ để mô phỏng quá trình nhiệt ở các cấp độ khác nhau, từ vi mô đến vĩ mô.
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số máy công cụ đến nhiệt độ cắt và đề xuất các giải pháp điều khiển nhiệt độ thông minh.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Việc Valid Hóa Mô Hình Nhiệt

Valid hóa mô hình nhiệt là một bước quan trọng để đảm bảo tính chính xác của kết quả mô phỏng. Các phương pháp valid hóa có thể bao gồm đo nhiệt độ thực tế trong quá trình phay bằng các cảm biến nhiệt độ, so sánh kết quả mô phỏng với kết quả thực nghiệm, và đánh giá sự phù hợp của mô hình với các dữ liệu đã được công bố. Valid hóa mô hình giúp tăng độ tin cậy của kết quả mô phỏng và đảm bảo rằng các quyết định dựa trên mô phỏng là đúng đắn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH CẮT KIM LOẠI 1. Quá trình cắt kim loại 1. Một số khái niệm Quá trình cắt gọt kim loại là can người sử dụng đụng cụ cắt để loại bỏ lớp kim loại thừa khỏi chỉ tiết, nhằm đạt dược những yêu cầu cho trước về hình dáng, kich thước, vị trí tương quan giữa các bề mặt và chất lượng bê mặt của chỉ tiết gia công. Lớp kim loại thừa trên chỉ tiết cần hớt bỏ đi là lượng dự gia công cơ.

Lớp kim loại đã bị cắt bỏ khỏi chỉ tiết gọi là phơi cất. Theo phân tích cơ học, cơ thể chia quá trinh cắt kim loại thành hai loại: cắt trực giao và cất xiên Trong quá trình cắt trực giao, phơi được loại bỏ khôi phôi bằng cạnh lưỡi cắt vuồng góc với chuyển động tương đối giữa dung cụ và phôi Con trong qua trinh cắt xiên, cạnh cắt chỉnh nghiêng so với chiều của vận tốc cất một góc (như hình 1). (a) Cắt trực giao (bỳ Cắt xiên Mae du phan lớn quả trình cắt gọt kim loại là cắt xiên, tuy nhiên quá trình cắt trực giao được nghiên cửu nhiều do sự đơn piãn trong việc xây dụng mô hình và cho những kết quả nghiên cứu khá tối. Trong quả trình và tìm hiểu, tác giả pặp không Ít khó khăn về tải liều nghiên cứu cũng như quá trình thực nghiệm.

Tôi xin chân thành aii lời cảm ơn T5 Nguyễn Trọng Hiểu là người trực tiếp hướng đ trong suốt quá trình làm luận vấn Đồng thời tôi cũng xin cám ơn các thay cô trong bộ môn công nghệ chế Lạo máy đã giúp đỡ tôi hoàn (hành luận văn này, Hà Nội. tháng 3 năm 2013 Lê Văn Tuân Hình 19. Sơ để vận tốc của cắt trực giao Ilình 20. Vùng đường trượt của Lee và Shaffer cho.

phương pháp cắt trực giao. So sánh những thing si lặc trưng cla phuong phap Ersnt va Merchant véi Lee va Shaffer gitta quan hệ ©, va (f-a). Sự hình thành phoi vụn khi cắt đồng brass ở tốc độ cắt 1,25 om/ph. Những số phía dưới là các ảnh liên tiếp khi quay phim tốc đô cao: lượng chạy dao 06,0005 in-hinh.

32 Tink 24, Su thay đổi lực cắt theo thời gian cho sự hình thành phoi vụn khi cắt đồng bêta với những đụng cụ có góc trước thay đối. Sự hình thành leo dao do sự tích dẫn các lớp vật liệu (a) leo dao ban đầu. (b) leo dao đã tích đủ các lớp vật liêu, (c) Sự phá vỡ leo dao vả lắp lại từ dầu quá trính 34 1Tỉnh 26. Vùng phoi chưa cắt 4¢ trong tiện.

Định nghĩa góc trước chính hiệu dụng zr;. (a) Doa Xylanh, (b) doa một lưỡi cắt. Lực cắt trên các luỡi cắt trong phay phẳng. Vùng phổi không cắt trong phay mặt dầu.

Hình chiếu đứng của lưỡi cắt dao phay thể hiện gác. Kline) : vice AD Hinh 32 -43 Tình 33. Góc mũi khoan 2ø, chiều dài lưỡi cắt ngang 2w, góc nghiêng lưỡi cắt ngang yw, góc nghiêng phía ngoái đường xoắn helm đa, và các lưỡi cắt trên mỗi khoan thông thường. Sơ để vận tốc của cắt trực giao Ilình 20.

Vùng đường trượt của Lee và Shaffer cho. phương pháp cắt trực giao. So sánh những thing si lặc trưng cla phuong phap Ersnt va Merchant véi Lee va Shaffer gitta quan hệ ©, va (f-a). Sự hình thành phoi vụn khi cắt đồng brass ở tốc độ cắt 1,25 om/ph.

Những số phía dưới là các ảnh liên tiếp khi quay phim tốc đô cao: lượng chạy dao 06,0005 in-hinh. 32 Tink 24, Su thay đổi lực cắt theo thời gian cho sự hình thành phoi vụn khi cắt đồng bêta với những đụng cụ có góc trước thay đối. Sự hình thành leo dao do sự tích dẫn các lớp vật liệu (a) leo dao ban đầu. (b) leo dao đã tích đủ các lớp vật liêu, (c) Sự phá vỡ leo dao vả lắp lại từ dầu quá trính 34 1Tỉnh 26.

Vùng phoi chưa cắt 4¢ trong tiện. Định nghĩa góc trước chính hiệu dụng zr;. (a) Doa Xylanh, (b) doa một lưỡi cắt. Lực cắt trên các luỡi cắt trong phay phẳng.

Vùng phổi không cắt trong phay mặt dầu. Hình chiếu đứng của lưỡi cắt dao phay thể hiện gác. Kline) : vice AD Hinh 32 -43 Tình 33. Góc mũi khoan 2ø, chiều dài lưỡi cắt ngang 2w, góc nghiêng lưỡi cắt ngang yw, góc nghiêng phía ngoái đường xoắn helm đa, và các lưỡi cắt trên mỗi khoan thông thường.

w LOI MO DAD Gia công bằng phương pháp cắt gọt kim loại là phương pháp gia công phd biển và được sử dựng rộng rãi trong công nghiệp chế tạo. Đây là quả trình con người sử dụng dung cụ cắt dễ hớt bỏ lớp kim loại thửa khỏi chủ tiết, nhằm dạt dược những yêu cầu cho trước về hình dáng, kích thước, vị trí tương quan giữa các bÈ mặt và chất lượng bề mặt cúa chỉ tiết gia công, Nghiên cứu quá trình cắt kim loại là cơ sở cần thiết để phát triển các phương pháp gia công cắt gọt mới, phát triển các loại máy móc, tôi ưu hóa quá trình. nhằm đạt được các mục tiêu kinh tế và kỹ thuật. Với sự phát triển mạnh mẽ ng nghiệp cư khí chế Lạo, vẫn đề nghiên cứu quả trình cắt gọt kim loại cảng đặt ra hức thiết nhất lä sau thế chiến thứ hai Ngày nay, cùng với những tiến bộ của công nghệ thông tin và máy tính, nhiều quá trinh gia công cắt gọt đã có thể được mô phỏng khá chính xác.

Điền này cho phép. tăng khả năng đự đoán và tìm hiểu các quá trình xây ra trong cắt got kim loại, ma không cần phải làm các thí nghiệm thục tế rất mật thời gian và chi phi Phương pháp phần tử bữu hạn củng với các phần mềm đồ họa mô phỏng được ứng dụng dễ nghiên cửu quá trình cất gọt kim loại là thuận lợi lớn đối với các cứu. Nó cho phép hiểu rõ bản chải của các quả trình xây ra khi thực c động cơ học loại bó lượng dư cần thiết dé lao ra chỉ Udi với các yêu câu về kỹ thuật Day 14 phương pháp mới va có thể ứng dụng hiệu quá để tính toán vả mô phỏng sự hình thành phơi và các yêu tế phát sinh như lực cắt, ứng suất, nhiệt đô. Irong, luận văn này, tác gid tập trung vào nghiên cứu sự phát sinh trường nhiệt dộ, các ảnh hưởng cũng như khả năng do lường vả dự doán nó thông qua mô phông.

Tắc giả cũng di sâu nghiên cứu và phân tích bản chất một số quá trình cắt gọt kim loại cơ bản, một số các tính năng của phần mềm phần tử hữu bạn ứng dụng để mô phỏng, Luận văn được trinh bày theo 04 chương Chương 1: Cơ sở lý thuyết cất gọt kim loại Chương 2: Nhiệt trong quá :rình cắt gọt kim loại Chương 3: Xây dựng mô hỉnh và mô phóng nhiệt Chương 4: Khao sát nhiệt bằng thí nghiệm DANH MỤC HÌNH VẼ Chương 1 CƠ SỞ LÝ TIIUYET QUÁ TRÌNII CÄT KTIMLOẠI. Error! Bookmark not defined. (a) Cất trực piao (b) Cắt xiên " - 8 Ilinh 2. Cac théng số của quá trình cắt trực giao.

Bến loại phoi: (a) Phoi vụn, (b) Phoi dây, " () Phơi đây có hình thành lẹo dao, và (d) Phoi xếp - 1H Hình 4. Liết diện cắt ngang của phoi trong mặt cắt vuông góc với luối cắt. Sơ đỗ mặt cắt ngang đặc trưng của phoi kẽm (Stevenson) 12 Hình 6. Vùng biến dạng khi cắt.

Mô hình dạng lớp để xác dịnh ứng suất cắt trong quá trình cắt. Biến đạng trượt khi cắt thép, nhôm, đồng thau với các dụng cụ có các góc nghiêng khác nhau (Theo D. Nhiệt dộ trung bình vùng biến dạng khi cất the, dồng, và nhồm ở các tốc độ cắt khác nhau. Ứng suất trượt của kẽm trong khi gia công và sự nén.

Được hiệu chính cho tác dụng biến dạng va hé sé bién dang. Góc ma sát khi cất tiép bằng những ave cụ với góc nghiêng khác nhau (Theo J. Góc ma sát khi cắt thépở các tốc độ cắt khác nhau, thể hiện dai téc độ cắt qua vùng xuất hiện leo dao. Dụng cụ với lưỡi cắt ghép để nghiên c cứu sự "phân bị lực đọc theo dụng cụ - phơi.

Dụng cụ với chiều đài tiếp xúc giới hạn. Những điều kiện bề mặt dụng cụ - phơi 21 Tinh 17. Méi quan hé giữa chiều đải tiếp xúc phơi dụng cụ và chiều dảy phoi với mác thép 1018 cắt ở tốc độ cắt lên đến 200m/ph. (4) Tiên mặt dầu Ống thành mỏng để mô phóng cắt trực giao.

25 (b) Lý thuyết mặt phẳng trượt của Ernst và Marchant cho cắt trực giao. 25 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là Lê Văn Tuân, học viên cao học khóa 2010B, chuyên ngảnh Chế tạo máy. Người hướng dẫn khoa học TS. Nguyễn Trọng Iliều - Giảng viên Bộ môn công nghệ Chế tạo máy Viện Cơ khi Trường Dai học Bách Khoa Hà Nội.

“Tôi xin cam đoan toàn bộ luận vin, sé liệu thực nghiệm vả kết quả của luận văn là hoàn toản trung thực LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là Lê Văn Tuân, học viên cao học khóa 2010B, chuyên ngảnh Chế tạo máy. Người hướng dẫn khoa học TS. Nguyễn Trọng Iliều - Giảng viên Bộ môn công nghệ Chế tạo máy Viện Cơ khi Trường Dai học Bách Khoa Hà Nội. “Tôi xin cam đoan toàn bộ luận vin, sé liệu thực nghiệm vả kết quả của luận văn là hoàn toản trung thực 26.

Một số ảnh hưởng của nhiệt dến quả trình gia công. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến độ chính xác gia công. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến chất lượng bề mặt gia công 2. Ảnh hưởng của nhiệt cắt đến khả năng làm việc của dao:.

Chương 3 XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ MÔ PHÒNG NHIỆT 67 3. Xây dựng mô hình - a 67 3. Mồ hình ALH. Các dịnh luật tương tác trong mé ta ALE, _.

Không gian rời rạc a S70 3. Phân tích tường minh động học. Thủ tục tất tạo lưới weBB 3. Bước dịch chuyển cơ học.

Định luật cầu trúc và tiếp xúc. Khảo sát trường nhiệt độ bằng phần mềm Ansys. Giới thiệu phần mềm Ansys. Quá trình mô phỏng.

sàn nhe ruê 83 3. Một số đánh giá - 86 Chương 4 KHẢO SÁT TIỰC NGIIIỆM NIIT ĐỘ TRONG QUÁ TRÌNII PHAY Hee HH re 87 4. Lua chon thiét bi va so dé bé tri - 87 4. Số liệu thu nhận trong quá trình đo.

Một số đánh giá.94 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU. Hưởng nghién viru cả 95 bo LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là Lê Văn Tuân, học viên cao học khóa 2010B, chuyên ngảnh Chế tạo máy. Người hướng dẫn khoa học TS. Nguyễn Trọng Iliều - Giảng viên Bộ môn công nghệ Chế tạo máy Viện Cơ khi Trường Dai học Bách Khoa Hà Nội.