Mô Hình Miết CNC Có Dao Động Tại HCMUTE

LỜI NÓI ĐẦU

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT

ABSTRACT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu

1.2. Tính cấp thiết của đề tài

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.4. Mục tiêu nghiên cứu

1.5. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

1.5.1. Đối tượng nghiên cứu

1.5.2. Phạm vi nghiên cứu

1.6. Phương pháp nghiên cứu

1.7. Nội dung ĐATN

1.8. Các hoạt động phục vụ nội dung nghiên cứu của ĐATN

2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VÀ MÁY GIA CÔNG ISF

2.1. Lịch sử các phương pháp tạo hình kim loại tấm và công nghệ ISF

2.1.1. Lịch sử phát triển của tạo hình kim loại tấm

2.1.2. Các phương pháp tạo hình tấm truyền thống

2.1.3. Lịch sử phát triển của công nghệ ISF

2.1.4. Mô tả quá trình

2.1.5. Khả năng biến dạng dẻo của vật liệu trong công nghệ ISF

2.1.6. Phân loại ISF

2.1.6.1. SPIF : Hình thành gia tăng một điểm

2.1.6.2. TPIF: Hình thành gia tăng hai điểm

2.1.7. Tổng quan thiết bị gia công bằng công nghệ ISF

2.1.7.1. Máy thực hiện quá trình biến dạng tấm

2.1.7.2. Dụng cụ tạo hình trong quá trình biến dạng tấm

2.1.8. Ảnh hưởng của thông số gia công lên khả năng tạo hình – chất lượng bề mặt và độ chính xác

2.1.8.1. Ảnh hưởng của thông số gia công lên khả năng tạo hình, chất lượng bề mặt và độ chính xác

2.1.8.2. Ảnh hưởng của vận tốc tiến dụng cụ F đến khả năng biến dạng và chất lượng bề mặt

2.1.8.3. Ảnh hưởng của tốc độ quay trục chính n lên khả năng tạo hình và chất lượng bề mặt

2.1.8.4. Ảnh hưởng của bước tiến dao dọc ∆Z đến khả năng biến dạng và chất lượng bề mặt

2.1.8.5. Ảnh hưởng của đường kính dụng cụ tạo hình d đến khả năng biến dạng và chất lượng bề mặt

2.1.8.6. Ảnh hưởng của loại vật liệu gia công đến khả năng biến dạng và chất lượng bề mặt

2.1.8.7. Ảnh hưởng của bôi trơn đến khả năng biến dạng và chất lượng bề mặt

2.1.8.8. Ảnh hưởng của đường chạy dụng cụ lên độ nhám bề mặt

2.1.8.9. Ảnh hưởng của đường chạy dụng cụ tới năng suất gia công

2.1.9. Chiều dày sản phẩm trong công nghệ ISF

2.1.10. Độ chính xác hình học trong công nghệ ISF

3. CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU SƠ BỘ VỀ THIẾT BỊ DAO ĐỘNG PZT

3.1. Giới thiệu chung

3.2. Đề xuất sử dụng thiết bị dao động và quá trình miết CNC

4. CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ BỘ GÁ DAO MIẾT CÓ THIẾT BỊ DAO ĐỘNG PZT

4.1. Thiết kế sơ bộ từ ý tưởng

4.2. Kiểm duyệt lại – chọn phương án tối ưu

4.3. Cải tiến – Hình thành phương án 2

5. CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ ĐO LỰC (LOADCELL)

5.1. Giới thiệu về cảm biến trọng lực loadcell

5.2. Thiết kế đồ gá Loadcell

5.2.1. Yêu cầu với đồ gá

5.2.2. Phương án thiết kế đồ gá lực loadcell

5.2.3. Tính toán thiết kế đồ gá

5.2.3.1. Xác định bề dày tấm đỡ

5.2.3.2. Xác định số bulong để kẹp tấm nhôm lực tác dụng lên bulong

6. CHƯƠNG 6: QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ, CHẾ TẠO DAO MIẾT CNC

6.1. Khảo sát – thực nghiệm xem xét kỹ lại dao miết cũ từ đó hình thành ý tưởng dao miết mới phù hợp với thiết bị

6.2. Thiết kế sơ bộ từ ý tưởng

6.3. Kiểm duyệt lại – chọn phương án tối ưu

6.4. Cải tiến – Hình thành phương án 1

7. CHƯƠNG 7: KIỂM NGHIỆM VÀ MÔ PHỎNG 3D

7.1. Kiểm nghiệm bền các cụm đồ gá bằng phần mềm Inventor

7.2. Kiểm nghiệm dao miết

7.3. Kiểm nghiệm phần cụm gá PZT

7.4. Kiểm nghiệm bộ gá đo lực Loadcell

7.5. Nghiệm nghiệm tổng cụm gá Loadcell

8. CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

8.1. Kết luận

8.2. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về Mô hình Miết CNC Có Dao Động tại HCMUTE

Luận văn nghiên cứu Thiết kế và chế tạo mô hình miết CNC có dao động tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE) tập trung vào việc cải tiến hiệu suất và chất lượng bề mặt gia công bằng cách tích hợp thiết bị dao động PZT (Piezoelectric Transducers). Mô hình miết CNC này được thiết kế nhằm khắc phục các hạn chế của phương pháp miết truyền thống, đặc biệt là vấn đề rung động không kiểm soát gây ra khuyết tật bề mặt. Luận văn trình bày chi tiết quá trình thiết kế, chế tạo, và kiểm nghiệm mô hình, bao gồm cả việc thiết kế đồ gá đo lực (loadcell) để thu thập dữ liệu thực nghiệm. Công nghệ ISF (Incremental Sheet Forming) được đề cập như nền tảng của quá trình miết. Võ Nguyên Thịnh là chủ nhiệm đề tài, được hướng dẫn bởi PGS.TS Phạm Sơn Minh. Các thành viên khác gồm Phan Trung Sơn và Lê Văn Dũng. Mục tiêu chính là thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm mô hình, gia công mẫu thử và đánh giá khả năng ứng dụng thực tiễn.

1.1. Bối cảnh và Tính cấp thiết

Luận văn nhấn mạnh tính cấp thiết của việc nghiên cứu và phát triển mô hình miết CNC có dao động. Công nghệ ISF, mặc dù có nhiều ưu điểm, vẫn gặp khó khăn trong việc ứng dụng rộng rãi tại Việt Nam do thiếu thiết bị chuyên dụng. Việc thiết kế và chế tạo thành công mô hình miết CNC tại HCMUTE đóng góp vào việc làm chủ công nghệ này, giảm sự phụ thuộc vào thiết bị nhập khẩu. Luận văn nêu rõ những ưu điểm của phương pháp miết, đặc biệt là trong việc tạo hình các chi tiết phức tạp, và nhược điểm là rung động không kiểm soát ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt. Tính mới của luận văn nằm ở việc ứng dụng thành công thiết bị dao động PZT vào quá trình gia công, giúp kiểm soát rung động và nâng cao chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển công nghiệp cơ khí Việt Nam.

1.2. Phương pháp nghiên cứu và Kết quả

Phương pháp nghiên cứu bao gồm nghiên cứu lý thuyết về công nghệ ISF, đặc điểm cấu tạo và hoạt động của thiết bị dao động PZT, thiết kế và chế tạo mô hình miết CNC, thiết kế đồ gá đo lực (loadcell), thực hiện thí nghiệm và phân tích kết quả. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc tích hợp thiết bị dao động PZT giúp kiểm soát hiệu quả rung động trong quá trình miết. Luận văn trình bày chi tiết quá trình mô phỏng 3D bằng phần mềm Inventor để kiểm nghiệm độ bền của các bộ phận. Các kết quả thí nghiệm được sử dụng để đánh giá hiệu quả của mô hình, cụ thể là cải thiện chất lượng bề mặt và hiệu suất gia công. Các thông số gia công như vận tốc tiến dao, tốc độ quay trục chính, bước tiến dao… được phân tích để tối ưu hóa quá trình miết. Kết quả chứng minh tính khả thi và hiệu quả của mô hình miết CNC có dao động.

1.3. Đóng góp và Ứng dụng thực tiễn

Luận văn có đóng góp đáng kể vào lĩnh vực gia công tấm kim loại bằng công nghệ ISF tại Việt Nam. Mô hình miết CNC có dao động được thiết kế và chế tạo thành công, đã được kiểm nghiệm và chứng minh tính khả thi. Ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu này rất rộng rãi, có thể được áp dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đặc biệt là những ngành cần tạo hình các chi tiết phức tạp từ tấm kim loại. Việc sử dụng thiết bị dao động PZT giúp giảm chi phí và thời gian gia công, đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm. Luận văn cũng cung cấp cơ sở lý thuyết và thực tiễn cho các nghiên cứu sâu hơn về công nghệ ISF và ứng dụng của thiết bị dao động PZT trong gia công kim loại. Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng làm cơ sở cho việc phát triển các thiết bị gia công tiên tiến hơn trong tương lai.

Khám Phá Mô Hình Miết CNC Có Dao Động Tại HCMUTE