Luận án về ảnh hưởng của công nghệ đến mòn đá và chất lượng bề mặt trong mài định hình rãnh tròn

Mài định hình là một trong những phương pháp gia công tinh, đóng vai trò quan trọng trong ngành chế tạo máy. Công nghệ mài cho phép gia công các vật liệu có độ bền cơ học và độ cứng cao, đồng thời đạt được độ chính xác và cấp độ nhám bề mặt cao. Trong số các máy công cụ hiện đang sử dụng, máy mài chiếm tới 30% trong ngành chế tạo máy và 60% trong ngành chế tạo ổ bi. Đặc biệt, mài rãnh tròn là một trong những nguyên công chính trong gia công chế tạo các chi tiết vòng bạc ổ bi. Do đó, việc nghiên cứu về mòn đá và chất lượng bề mặt khi mài rãnh tròn là rất cần thiết. Các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào mài phẳng hoặc mài tròn ngoài, trong khi mài định hình có những đặc điểm riêng biệt. Khi thực hiện mài định hình, lực cắt và nhiệt cắt sinh ra lớn hơn nhiều so với các phương pháp mài thông thường, dẫn đến mòn đá không đều và nhanh chóng. Việc xác định thời điểm sửa đá hợp lý là rất quan trọng để duy trì chất lượng bề mặt và tuổi bền của đá mài.

Nghiên cứu về ảnh hưởng của công nghệ đến mòn đá và chất lượng bề mặt chi tiết khi mài định hình rãnh tròn xoay là rất quan trọng. Các yếu tố như tốc độ cắt, chiều sâu cắt, và lượng chạy dao đều có tác động lớn đến độ nhám bề mặt và tuổi bền của đá mài. Chất lượng bề mặt chi tiết được đánh giá qua các chỉ tiêu như độ nhám và độ ô van. Việc phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố công nghệ và chất lượng bề mặt giúp xác định được chế độ công nghệ tối ưu. Hệ thống đo khí nén được áp dụng để theo dõi lượng mòn của đá mài, từ đó đưa ra các giải pháp cải thiện hiệu suất mài. Việc xây dựng phương trình toán học để đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến mòn đá và chất lượng bề mặt là một trong những đóng góp quan trọng của nghiên cứu này.

Hệ thống thí nghiệm được thiết kế để đo mòn đá khi mài định hình rãnh lăn vòng trong ổ bi. Các đại lượng đầu vào và đầu ra được xác định rõ ràng, bao gồm tốc độ của đá mài, chiều sâu cắt, và lực cắt. Hệ thống đo khí nén được sử dụng để đo lượng mòn của đá mài với độ chính xác cao. Việc xây dựng mô hình thực nghiệm giúp kiểm chứng các lý thuyết đã đề ra và đánh giá hiệu quả của các chế độ công nghệ khác nhau. Kết quả thực nghiệm cho thấy mối quan hệ giữa chế độ công nghệ và lượng mòn đá, từ đó xác định được thời điểm sửa đá hợp lý. Hệ thống này không chỉ giúp nâng cao hiệu suất mài mà còn đảm bảo chất lượng bề mặt của chi tiết mài.

Thực nghiệm được tiến hành để đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến mòn đá và chất lượng bề mặt của chi tiết khi mài định hình rãnh tròn xoay. Các yếu tố như tốc độ cắt, chiều sâu cắt, và lượng chạy dao được thay đổi để quan sát sự thay đổi trong độ nhám bề mặt và tuổi bền của đá mài. Kết quả cho thấy rằng việc tối ưu hóa chế độ công nghệ không chỉ giảm thiểu lượng mòn của đá mài mà còn cải thiện đáng kể chất lượng bề mặt của chi tiết. Việc ứng dụng giải thuật di truyền để xác định chế độ công nghệ tối ưu là một bước tiến quan trọng trong nghiên cứu này, giúp nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật trong quá trình mài.