Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào B365

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hay nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào b365, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

Trường đại học

Trường Đại học Lâm nghiệp

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận văn thạc sỹ kỹ thuật

2011

103
4
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tình hình nghiên cứu gia công cắt gọt bằng phương pháp bào và máy bào trên thế giới

1.2. Công nghệ và thiết bị gia công bào trong sản xuất ở Việt Nam

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Mục tiêu nghiên cứu

2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

2.3. Nội dung/ nhiệm vụ nghiên cứu

2.4. Phương pháp nghiên cứu

2.4.1. Các phương pháp nghiên cứu chung

2.4.2. Nội dung và phương pháp luận nghiên cứu thực nhiệm

2.4.3. Thí nghiệm thăm dò

2.4.4. Thực nghiệm đơn yếu tố

2.4.5. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm đa yếu tố

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

3.1. Khả năng công nghệ và các thông số kỹ thuật của máy bào ngang B365

3.2. Động học và động lực học quá trình cắt

3.2.1. Động học của quá trình cắt

3.2.2. Hình dạng và các góc của dao

3.2.3. Các chuyển động của quá trình cắt

3.2.4. Các thông số chế độ cắt, tiết diện lớp kim loại bị cắt

3.2.5. Động lực học của quá trình cắt

3.3. Chất lượng gia công

3.3.1. Chất lượng bề mặt gia công

3.3.2. Độ nhám bề mặt gia công

3.3.3. Các chỉ tiêu đánh giá độ nhám bề mặt gia công

3.3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt gia công

3.3.5. Độ chính xác gia công

3.3.6. Tính chất của sai số gia công

3.3.7. Ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ và độ chính xác gia công

3.3.8. Ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến biến dạng nhiệt của dao cắt và độ chính xác gia công

3.3.9. Ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến biến dạng nhiệt của chi tiết và độ chính xác gia công

3.3.10. Ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến rung động trong quá trình cắt và độ chính xác gia công

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

4.1. Mục tiêu thực nghiệm và các tham số điều khiển

4.2. Mục tiêu thực nghiệm

4.3. Các tham số điều khiển và khoảng giới hạn của chúng

4.4. Thiết bị đo và phương pháp đo

4.5. Kết quả thực nghiệm đơn yếu tố

4.5.1. Xét đại lượng nghiên cứu là độ nhám bề mặt Ra

4.5.2. Xét đại lượng nghiên cứu là sai số gia công Δhm

4.5.3. Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến độ nhám bề mặt và sai số gia công

4.5.4. Ảnh hưởng của lượng chạy dao đến độ nhám bề mặt và sai số gia công

4.5.5. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt tới độ nhám bề mặt và sai số gia công

4.6. Kết quả thực nghiệm đa yếu tố

4.6.1. Vùng nghiên cứu và các giá trị biến thiên của các yếu tố ảnh hưởng

4.6.2. Thành lập ma trận thí nghiệm

4.6.3. Tiến hành thí nghiệm theo ma trận Harley với số lần lặp lại của mỗi thí nghiệm m = 3

4.6.4. Xác định mô hình toán của hàm độ nhám bề mặt Ra

4.6.5. Xác định mô hình toán của hàm sai số gia công Δsm

4.6.6. Chuyển phương trình hồi quy của các hàm mục tiêu về dạng thực

4.6.7. Xác định giá trị tối ưu của các thông số V, S và t

4.6.8. Gia công chi tiết với các thông số tối ưu V, S, t

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

I. Kết luận

II. Kiến nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến chất lượng gia công

Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào B365 là một vấn đề quan trọng trong ngành cơ khí chế tạo. Chế độ cắt bao gồm các thông số như vận tốc cắt, lượng chạy dao và chiều sâu cắt, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Việc tối ưu hóa các thông số này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn giảm thiểu chi phí gia công.

1.1. Ý nghĩa của việc nghiên cứu chế độ cắt trong gia công

Nghiên cứu chế độ cắt giúp xác định các thông số tối ưu cho từng loại vật liệu và sản phẩm. Điều này không chỉ nâng cao chất lượng gia công mà còn cải thiện năng suất và giảm thiểu lãng phí trong quá trình sản xuất.

1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gia công

Chất lượng gia công phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại vật liệu, hình dạng chi tiết, và đặc biệt là chế độ cắt. Các yếu tố này cần được phân tích kỹ lưỡng để đưa ra giải pháp tối ưu cho từng trường hợp cụ thể.

II. Vấn đề và thách thức trong gia công trên máy bào B365

Máy bào B365 là thiết bị chủ đạo trong gia công cơ khí, nhưng vẫn gặp nhiều thách thức trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm. Các vấn đề như độ nhám bề mặt, độ chính xác gia công và hiệu suất làm việc cần được giải quyết để nâng cao tính cạnh tranh của sản phẩm.

2.1. Độ nhám bề mặt và ảnh hưởng của chế độ cắt

Độ nhám bề mặt là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng gia công. Chế độ cắt không phù hợp có thể dẫn đến độ nhám bề mặt cao, ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và chức năng của sản phẩm.

2.2. Độ chính xác gia công và các yếu tố tác động

Độ chính xác gia công là yếu tố quyết định đến khả năng lắp ghép và sử dụng sản phẩm. Các thông số chế độ cắt như chiều sâu cắt và lượng chạy dao cần được điều chỉnh để đảm bảo độ chính xác cao nhất.

III. Phương pháp nghiên cứu chế độ cắt trên máy bào B365

Phương pháp nghiên cứu bao gồm thực nghiệm và phân tích số liệu để xác định ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến chất lượng gia công. Việc áp dụng các phương pháp khoa học sẽ giúp đưa ra những kết luận chính xác và đáng tin cậy.

3.1. Thực nghiệm đơn yếu tố trong nghiên cứu

Thực nghiệm đơn yếu tố giúp xác định ảnh hưởng của từng thông số chế độ cắt đến chất lượng gia công. Kết quả từ các thí nghiệm này sẽ cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho việc tối ưu hóa quy trình sản xuất.

3.2. Phân tích đa yếu tố và ứng dụng

Phân tích đa yếu tố cho phép đánh giá đồng thời ảnh hưởng của nhiều thông số chế độ cắt. Phương pháp này giúp tối ưu hóa quy trình gia công một cách hiệu quả hơn, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc tối ưu hóa chế độ cắt có thể cải thiện đáng kể chất lượng gia công trên máy bào B365. Các thông số như vận tốc cắt, chiều sâu cắt và lượng chạy dao cần được điều chỉnh phù hợp để đạt được hiệu quả tối ưu.

4.1. Kết quả thực nghiệm về độ nhám bề mặt

Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng độ nhám bề mặt giảm khi vận tốc cắt tăng. Điều này chứng tỏ rằng việc điều chỉnh vận tốc cắt là cần thiết để cải thiện chất lượng sản phẩm.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào sản xuất

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào thực tiễn sản xuất để tối ưu hóa quy trình gia công. Việc áp dụng các thông số tối ưu sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí sản xuất.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào B365 đã chỉ ra tầm quan trọng của việc tối ưu hóa các thông số chế độ cắt. Kết quả nghiên cứu không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong ngành cơ khí chế tạo.

5.1. Kết luận về tầm quan trọng của chế độ cắt

Chế độ cắt đóng vai trò quyết định đến chất lượng gia công. Việc nghiên cứu và tối ưu hóa chế độ cắt là cần thiết để nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.

5.2. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng của các yếu tố khác đến chất lượng gia công. Việc áp dụng công nghệ mới và phương pháp nghiên cứu hiện đại sẽ giúp nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm.

17/07/2025
Luận văn thạc sĩ hay nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào b365

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tình hình nghiên cứu gia công cắt gọt bằng phương pháp bào và máy bào trên thế giới Bào là phương pháp gia công cắt gọt vật liệu có tính vạn năng cao, chuyển động cắt đơn giản. Theo nguyên liệu và sản phẩm được gia công có thể phân ra gia công kim loại và gia công vật liệu phi kim loại. Gia công vật liệu bằng phương pháp bào trên các máy được sử dụng từ thế kỷ 15.

Vào những năm 20 của thế kỷ 19 được dùng rộng rãi ở các nước công nghiệp phát triển. Từ đó đến nay, trải qua một thời kỳ dài phát triển, phương pháp gia công bằng bào - một trong những quá trình chế tạo sản phẩm thông dụng nhất của ngành chế ta ̣o máy đã thu hút sự chú ý của nhiều học giả. Với đối tượng gia công là kim loại, khoa học cắt gọt kim loại đã hình thành và phát triển. Lý thuyết cắt gọt kim loa ̣i đi sâu nghiên cứu về qúa trình tạo phoi, các lực phát sinh trong quá trình gia công bằng cơ giới, công suất của thiết bị, chất lượng sản phẩm khi gia công… những đại lượng này rất cần thiết, chúng làm cơ sở cho việc lựa chọn hình dáng, tính toán kích thước của các công cụ cắt, tính toán thiết kế và sử dụng hợp lý các thiết bị và các công cụ gia công.

Nhiều công trình khoa học trong việc xây dựng và phát triển lý thuyết cắt gọt kim loại phải kể đến các nhà bác học Xô Viết (Liên Xô cũ) như giáo sư viện sĩ V. Philonenko, Iacố p Bachisep, Paven Dakhaba, Lép Sôbakin, các nhà bác ho ̣c Mỹ như Boston O.,… Nhiều công trình đi sâu nghiên cứu cắt gọt chuyên dùng như: bào, phay, tiện của G. Bobrov; cơ sở lý thuyết mài nhẵn của E. Maclov…đã đưa ra những phân tích cụ thể về động học các quá trình cắt gọt.

Đó là những công trình lớn bao gồm các vấn đề về lý thuyết 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com và những kinh nghiệm thực tế trong gia công kim loại mà trên thế giới lúc đó ít có công trình nghiên cứu tương tự nào ra đời. Vào thập kỷ 70 của thế kỷ XX, lý thuyết cắt gọt kim loa ̣i ngày càng đ- ược hoàn chỉnh với những công trình nghiên cứu mới về các lực phát sinh trong quá trình gia công kim loại bằng cơ học được nghiên cứu đầy đủ hơn và chính xác hơn về những cơ sở vật lý của quá trình cắt, hiện tượng nhiệt trong quá trình cắt. Lực cắt đơn vị và các qui luật của lực cắt được xác định thông qua công thức lý thuyết [15, 30, 33, 42, 47]. Nghiên cứu quá trình cắt vật theo hướng kết hợp lý thuyết và thực nghiệm đã được các nhà khoa học trên thế giới tiến hành như: M.

với những kết luận quan trọng về các sơ đồ cắt động học, sự tạo phoi, các yếu tố ảnh hưởng tới lực cắt. Chế độ cắt được đặc trưng bởi ba thông số: vận tốc cắt, lượng chạy dao và chiều sâu cắt. Chế độ cắt ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng gia công, tiêu hao năng lượng và năng suất các máy. Nhiều công trình của các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến lực cắt, sự hao mòn của công cụ cắt, rung động của hệ thống công nghệ “ Máy - dao cắt - đồ gá - chi tiết gia công” cũng như các hiện tượng lý - hoá xảy ra trong vùng cắt.

Điển hình là công trình của nhà bác học Nga Granôpxki về phân nhóm các sơ đồ cắt động học, công trình của Zorev N. về các lực cắt trên các bộ phận của dao cắt, các công trình của các nhà khoa học Đức Kronenberg, Friedrich, Hippler… về các qui luật cơ bản của lực cắt, các công trình lý thuyết và thực nghiệm của các nhà khoa học Sokolovski, Kasirin, Tlusty, Tolias, Bhattacharya … đã đi sâu và chính xác hoá nhận thức về nguyên lý và qui luật tự rung khi gia công, hay các công trình của các nhà khoa học Ostermann, Laladze, Malkin, Smith về phương pháp giải tích của trường nhiệt độ trong dụng cụ cắt, phoi và chi tiết gia công. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong lĩnh vực gia công vật liệu phi kim loại mà điển hình là vật liệu gỗ với đặc tính phức tạp (không đồng nhất và bất đẳng hướng) đã có nhiều công trình nổi tiếng về khoa học cắt gọt gỗ, vật liệu từ gỗ. Năm 1870, tỷ suất lực cắt lần đầu tiên được giáo sư tiến sĩ I.

Time xác định cho các trường hợp cắt đơn giản bằng phương pháp thực nghiệm [17, 22, 41]. Đesevôi đã tổng hợp và xây dựng hoàn chỉnh lý thuyết cắt gọt gỗ. Năm 1939, ông cho ra đời cuốn sách “Kỹ thuật gia công gỗ”, đó là một công trình lớn bao gồm các vấn đề về lý thuyết và những kinh nghiệm thực tế trong gia công gỗ mà trên thế giới lúc đó chưa có công trình nghiên cứu tương tự nào ra đời [17, 41]. Tỷ suất lực cắt và theo đó tính toán lực cắt, công suất cắt, công suất đẩy khi phay gỗ đã được giáo sư tiến sĩ A.

Bersatski xác định bằng công thức thực nghiệm. Nghiên cứu quá trình cắt gỗ theo hướng kết hợp lý thuyết và thực nghiệm đã được các nhà khoa học Mỹ tiến hành như C. Fraz [37], với những kết luận quan trọng về sự tạo phoi, các yếu tố ảnh hưởng tới lực cắt, chất lượng gia công.Buglai đã nghiên cứu độ nhẵn phần lớn các dạng gia công gỗ mà phay, bào được quan tâm nhiều nhất. Nguyên lý cấu tạo, tính năng công nghệ của các máy công cụ, máy cắt kim loại nói chung, các máy bào nói riêng đã đươ ̣c các nhà khoa ho ̣c nghiên cứu từ khá sớm.

Các máy bào đầu tiên xuất hiện vào thế kỷ 15. Vào những năm 20 của thế kỷ 19 các máy bắt đầu được sản xuất công nghiệp hàng loạt. Thời kỳ này, khi mà nghành chế tạo máy còn ở trình độ thấp, các máy gia công có đặc trưng cơ bản là không lớn về công suất và năng suất, độ cứng vững thấp và chất lượng gia công không cao. Nhiều kiểu loại máy bào được thiết kế, chế tạo như máy bào ngang, máy bào giường, máy bào vạn năng, máy bào chuyên môn hoá và chuyên 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.v… Cùng với sự phát triển của công nghệ bào, dao bào ngày càng được cải tiến và hoàn thiện với nhiều kiểu loại khác nhau.

Nhiều hãng trên thế giới như PLL (Pittler Ludnig Low -Đức), Tập đoàn LMT (Leitz metalworking technology), RSK (Anh) đã nổi tiếng với những máy và công cụ cắt hiện đại…. Nhằm không ngừng nâng cao khả năng làm việc của các công cụ cắt, nhiều công trình đã đi sâu nghiên cứu động học, động lực học quá trình gia công. Điển hình là các công trình của G. Nghiên cứu về máy và thiết bị cắt kim loại và các vật liệu phi kim loa ̣i khác, các nhà khoa học Spirindonov A.

Makovski,… [15,17, 31, 37, 44] đã chỉ rõ chất lượng gia công bao gồm chất lượng bề mặt gia công và độ chính xác gia công là những chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng máy và thiết bị, biểu thị sự hoàn thiện kỹ thuật trong việc sử dụng chúng để tạo ra các sản phẩm. Chất lượng gia công phụ thuộc vào nhiều yếu tố, với từng điều kiện sản xuất cụ thể sẽ có các chỉ tiêu đánh giá định lượng thông qua những biểu thức toán học miêu tả sự tác động tương hỗ của những yếu tố ảnh hưởng tới chúng. Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết bị sản xuất gia công kim loại, vật liệu phi kim loại phục vụ sản xuất đã được các nước phát triển trên thế giới như Nga, Mỹ, Đức, Pháp, Nhâ ̣t, Thuỵ Điển, Úc…nghiên cứu sâu rộng, với các máy bào CNC, các trung tâm gia công và dây chuyền sản xuất hiện đại [6, 28, 46, 47]. Do tiến bộ của khoa học - công nghệ, các trang thiết bị dùng cho quá trình gia công cắt gọt ngày càng hiện đại dẫn tới vốn đầu tư cho sản xuất ngày càng tăng.

Nếu chế độ công nghệ không hợp lý sẽ không khai thác hết khả năng của thiết bị, gây lãng phí lớn và hiệu quả thu được sẽ không đủ bù cho chi phí sản xuất đặc biệt là khấu hao thiết bị. Vì vậy, một trong những vấn đề mấu chốt cần giải quyết để giảm chi phí gia 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com công là phải nghiên cứu xác định chế độ cắt tối ưu cho từng nguyên công ứng với các điều kiện gia công cụ thể để cung cấp dữ liệu cho việc chuẩn bị công nghệ. Vấn đề mô hình hoá và tối ưu hoá quá trình công nghệ gia công cùng với những phương pháp luận hiện đại, nghiên cứu cắt gọt kim loại đã được các nhà khoa học, giáo sư C. Klocke, … tập trung nghiên cứu và phát triể n rô ̣ng với nhiều công trình nổi tiếng về tối ưu hoá các quá trình gia công cắt gọt [1, 40].

Chế độ cắt gọt - tổ hợp của 3 thông số cơ bản vận tốc cắt, lượng chạy dao và chiều sâu cắt là một trong những vấn đề có tầm quan trọng, đặc biệt là trong nghiên cứu sử dụng thiết bị công nghệ. Chế độ cắt hợp lý đã góp phần quyết định đến chất lượng và năng suất gia công. Tối ưu hoá quá trình cắt gọt được nghiên cứu và phát triển rất mạnh ở các nước công nghiệp tiên tiến như Đức, Mỹ, Nhật, Nga, Pháp, Thuỵ Sĩ, Pháp,.Ở những nước này song song với việc nghiên cứu tối ưu hoá chế độ cắt người ta tiến hành xây dựng ngân hàng dữ liệu về chế độ gia công cơ để tạo lập cơ sở cho việc tự động hoá chuẩn bị công nghệ. Điển hình về lĩnh vực này có các công trình nghiên cứu của C.

Essen, và trong gia công gỗ có A. Công nghệ và thiết bị gia công bào trong sản xuất ở Việt Nam Theo số liệu thống kê, số lươ ̣ng cơ sở cơ khí có khoảng 53.000 cơ sở và số lươ ̣ng công nhân tham gia trực tiế p khoảng 500.000 lao đô ̣ng chiế m khoảng 12% lao đô ̣ng công nghiêp̣ của cả nước, góp phần đáng kể trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Với vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, ngành công nghiệp cơ khí ở nước ta đã được Đảng và Nhà nước luôn quan tâm, ưu tiên phát triển, đã có nhiều nhà máy cơ khí lớn được xây dựng, có nhiều trung tâm đào tạo, nghiên cứu ra đời. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy bào B365" cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách mà các chế độ cắt khác nhau ảnh hưởng đến chất lượng gia công trên máy bào B365. Nghiên cứu này không chỉ giúp các kỹ sư và nhà quản lý hiểu rõ hơn về quy trình gia công mà còn đưa ra những khuyến nghị cụ thể để tối ưu hóa chất lượng sản phẩm. Những lợi ích mà tài liệu mang lại bao gồm việc cải thiện hiệu suất làm việc, giảm thiểu lãng phí và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.

Để mở rộng thêm kiến thức về các khía cạnh liên quan đến quản lý chi phí và tối ưu hóa quy trình sản xuất, bạn có thể tham khảo các tài liệu sau: Luận văn thạc sĩ quản lý tài nguyên và môi trường đề xuất một số giải pháp tăng cường công tác quản lý chi phí sản xuất kinh doanh tại công ty TNHH MTV khai thác công trình thủy lợi Hải Hậu tỉnh Nam Định, Luận văn thạc sĩ kĩ thuật nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số đến chất lượng và chi phí điện năng riêng khi tiện trục trên máy tiện Pinacho S90200, và Luận văn thạc sĩ kỹ thuật hóa dầu ứng dụng phương pháp phân tích exergy cho mô phỏng và tối ưu hóa quá trình tách isobutane từ khí hóa lỏng nhà máy chế biến khí Dinh Cố. Những tài liệu này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về các phương pháp tối ưu hóa trong sản xuất và quản lý.