Nghiên cứu ảnh hưởng của cơ chế giảm chấn đến bề mặt chi tiết gia công bằng dụng cụ khoan

Đồ án nghiên cứu hcmute experiment on the effect of damping mechanism on boring tool to workpiece surface, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán .

• Tác giả: Phan Thành Đạt
• Người hướng dẫn: TS. Phạm Sơn Minh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM
• Chuyên ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy
• Đề tài: Khảo sát ảnh hưởng của cơ cấu giảm chấn đến độ bóng bề mặt chi tiết tiện lỗ
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.2.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.2.2. Tính thực tiễn của đề tài
• 1.3. Tổng quan về lịch sử nghiên cứu của đề tài
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẮT GỌT KIM LOẠI
• 2.1. Hệ thống công nghệ sử dụng trong gia công cắt gọt
• 2.2. Các phương pháp cắt gọt cơ bản
• 2.3. Bề mặt được hình thành trên chi tiết được gia công
• 2.4. Các chuyển động cắt gọt
• 2.4.1. Chuyển động chính và tốc độ cắt
• 2.4.2. Các chuyển động phụ
• 2.5. Lớp cắt và tiết diện cắt
• 3. CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ TIỆN
• 3.1. Khả năng công nghệ
• 3.2. Phân loại dao tiện
• 4. CHƯƠNG 4: NHÁM BỀ MẶT
• 4.1. Ảnh hưởng của nhám bề mặt đến chất lượng làm việc của chi tiết
• 4.2. Các chỉ tiêu đánh giá
• 4.2.1. Sai lệch trung bình số học của prôphin Ra
• 4.2.2. Ký hiệu nhám bề mặt
• 4.2.3. Chọn trị số nhám bề mặt
• 5. CHƯƠNG 5: RUNG ĐỘNG TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ VÀ CÁC BIỆN PHÁP GIẢM RUNG
• 5.1. Rung động trong quá trình gia công
• 5.2. Ảnh hưởng của rung động và tiếng ồn đến sức khỏe con người
• 5.3. Phân tích nguyên nhân gây ra rung động
• 5.4. Biện pháp khắc phục rung động
• 5.4.1. Lựa chọn cán dao thích hợp
• 5.4.2. Giảm các lực cắt và rung động cơ bản
• 5.4.3. Lựa chọn insert
• 6. CHƯƠNG 6: CẤU TẠO CÁN DAO GIẢM CHẤN
• 6.1. Cấu tạo của một loại dao tiện Silent Tools
• 6.2. Cách đo kết quả thí nghiệm
• 6.3. Các phương án thiết kế được đề xuất
• 6.3.1. Phương án thiết kế 1
• 6.3.2. Phương án thiết kế 2
• 6.3.3. Phương án thiết kế 3
• 6.3.4. Phương án thiết kế 4
• 6.3.5. Phương án thiết kế 5
• 6.4. Lựa chọn các phương án để thực hiện đề tài
• 6.4.1. Phương án 1: lò xo nén liên tục trong quá trình gia công
• 6.4.2. Phương án 2: Lò xo nén từng đoạn ΔL
• 6.5. Lựa chọn vật liệu thí nghiệm
• 6.5.1. Chuẩn bị phôi để thí nghiệm
• 7. CHƯƠNG 7: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ
• 7.1. Tiến hành thí nghiệm
• 7.2. Kết quả thí nghiệm
• 7.3. Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm
• 8. CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
• 8.1. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về đề tài

Đề tài "Nghiên cứu ảnh hưởng của cơ chế giảm chấn lên bề mặt chi tiết gia công bằng dụng cụ khoan" được thực hiện nhằm mục tiêu cải thiện chất lượng bề mặt gia công trong ngành cơ khí. Rung động trong quá trình gia công là một trong những nguyên nhân chính ảnh hưởng đến độ bóng bề mặt. Việc nghiên cứu cơ chế giảm chấn không chỉ giúp nâng cao độ chính xác gia công mà còn bảo vệ sức khỏe người lao động. Đề tài này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển công nghệ gia công chính xác tại Việt Nam.

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong bối cảnh công nghiệp hóa hiện đại hóa, yêu cầu về độ chính xác trong gia công cơ khí ngày càng cao. Rung động trong quá trình gia công không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà còn gây hại cho sức khỏe người lao động. Do đó, việc nghiên cứu và áp dụng cơ chế giảm chấn là cần thiết để cải thiện chất lượng bề mặt và giảm thiểu rung động. Đề tài này hướng đến việc tìm ra giải pháp hiệu quả cho vấn đề này.

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Đề tài không chỉ có giá trị khoa học mà còn có tính ứng dụng cao trong thực tiễn. Việc áp dụng cơ chế giảm chấn sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm gia công, từ đó giảm thiểu chi phí sản xuất và tăng cường sức cạnh tranh cho ngành cơ khí Việt Nam. Hơn nữa, nghiên cứu này cũng mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực gia công cơ khí.

II. Cơ sở lý thuyết cắt gọt kim loại

Cắt gọt kim loại là quá trình quan trọng trong gia công cơ khí, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt sản phẩm. Các yếu tố như tốc độ cắt, lực cắt và loại dụng cụ cắt đều có tác động lớn đến độ bóng bề mặt. Việc hiểu rõ các phương pháp cắt gọt và các yếu tố ảnh hưởng sẽ giúp tối ưu hóa quá trình gia công. Đặc biệt, cơ chế giảm chấn có thể làm giảm lực cắt và rung động, từ đó cải thiện chất lượng bề mặt.

2.1 Hệ thống công nghệ sử dụng trong gia công

Hệ thống công nghệ trong gia công cắt gọt bao gồm máy móc, dụng cụ cắt và các thiết bị hỗ trợ. Sự kết hợp giữa các yếu tố này quyết định đến hiệu quả và chất lượng gia công. Việc áp dụng công nghệ mới, như cơ chế giảm chấn, có thể nâng cao hiệu suất làm việc và giảm thiểu rung động, từ đó cải thiện độ bóng bề mặt.

2.2 Các phương pháp cắt gọt cơ bản

Có nhiều phương pháp cắt gọt khác nhau, mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa quá trình gia công. Cơ chế giảm chấn có thể được tích hợp vào nhiều phương pháp cắt gọt, giúp giảm thiểu rung động và nâng cao chất lượng bề mặt.

III. Giới thiệu về công nghệ tiện

Công nghệ tiện là một trong những phương pháp gia công cơ khí phổ biến nhất. Việc sử dụng các loại dao tiện khác nhau có thể ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt sản phẩm. Cơ chế giảm chấn có thể được áp dụng để cải thiện hiệu suất của dao tiện, từ đó nâng cao độ bóng bề mặt. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc phân tích các loại dao tiện và ảnh hưởng của chúng đến chất lượng bề mặt.

3.1 Khả năng công nghệ

Khả năng công nghệ của các loại dao tiện rất đa dạng, từ dao tiện truyền thống đến các loại dao tiện hiện đại. Việc lựa chọn dao phù hợp với từng loại vật liệu và yêu cầu gia công là rất quan trọng. Cơ chế giảm chấn có thể giúp tối ưu hóa khả năng công nghệ của dao tiện, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.2 Phân loại dao tiện

Dao tiện được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồm hình dạng, vật liệu và ứng dụng. Mỗi loại dao có những đặc điểm riêng, ảnh hưởng đến quá trình gia công. Việc nghiên cứu và phân tích các loại dao tiện sẽ giúp tìm ra giải pháp tối ưu cho việc cải thiện chất lượng bề mặt thông qua cơ chế giảm chấn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP EXPERIMENT ON THE EFFECT OF DAMPING MECHANISM ON BORING TOOL TO WORKPIECE SURFACE GVHD : TS. PHẠM SƠN MINH SVTH : PHAN THÀNH ĐẠT MSSV : 13144025 SVTH : NGUYỄN MINH TRIỀU MSSV : 13144139 Khoá : 2013-2017 SKL 0 0 4 8 7 9 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 do an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA CƠ CẤU GIẢM CHẤN ĐẾN ĐỘ BÓNG BỀ MẶT CHI TIẾT TIỆN LỖ GVHD: TS. PHẠM SƠN MINH SVTH : PHAN THÀNH ĐẠT MSSV :13144025 SVTH : NGUYỄN MINH TRIỀU MSSV :13144139 Khoá : 2013-2017 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017 do an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.

HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: TS. Phạm Sơn Minh Sinh viên thực hiện: Phan Thành Đạt MSSV: 13144025 Nguyễn Minh Triều MSSV: 13144129 1. Tên đề tài: Khảo sát ảnh hƣởng của cơ cấu giảm chấn đến độ rung của cán dao tiện. Các số liệu, tài liệu ban đầu: Cán dao tiện trong tiêu chuẩn Ø16, Ø20.

Nội dung chính của đồ án:  Nghiên cứu cơ cấu giảm chấn của cán dao tiện.  Thiết kế các cơ cấu giảm chấn cho cán dao tiện.  Chọn cơ cấu giảm chấn tối ƣu nhất để gia công.  Gia công cán dao có cơ cấu giảm chấn.

 So sánh và đánh giá kết quả. Các sản phẩm dự kiến Cán dao có hệ thống giảm chấn. Ngôn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Tiếng Anh  Tiếng Việt  Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh Tiếng Việt  TRƢỞNG KHOA TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) i do an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn công nghệ chế tạo máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên hướng dẫn) Họ và tên sinh viên: Phan Thành Đạt MSSV: 13144025…Hội đồng: CKM-10 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Minh Triều MSSV: 13144139…Hội đồng: CKM-10 Tên đề tài: Khảo sát ảnh hƣởng của cơ cấu giảm chấn đến độ bóng bề mặt chi tiết tiện lỗ.

Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật cơ khí. Họ và tên GV hƣớng dẫn: T. Ý KIẾN NHẬN XÉT 1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy).

Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN(không đánh máy) 2.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: .Kết quả đạt được: ii do an. Những tồn tại (nếu có):. Đánh giá: Điểm Điểm đạt TT Mục đánh giá tối đa đƣợc 1. Hình thức và kết cấu ĐATN 30 Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10 Tính cấp thiết của đề tài 10 2.

Nội dung ĐATN 50 Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, 5 khoa học xã hội… Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy 15 trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế. Khả năng cải tiến và phát triển 15 Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… 5 3. Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10 4. Sản phẩm cụ thể của ĐATN 10 Tổng điểm 100 4.

Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 20… Giảng viên hƣớng dẫn ((Ký, ghi rõ họ tên) iii do an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn công nghệ chế tạo máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên phản biện) Họ và tên sinh viên: Phan Thành Đạt MSSV: 13144025…Hội đồng: CKM-10 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Minh Triều MSSV: 13144139…Hội đồng: CKM-10 Tên đề tài: Khảo sát ảnh hƣởng của cơ cấu giảm chấn đến độ bóng bề mặt chi tiết tiện lỗ. Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật cơ khí. Họ và tên GV phản biện: PGS.

TS Lê Hiếu Giang. Ý KIẾN NHẬN XÉT 1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: .Kết quả đạt được:. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:. iv do an 5.

Đánh giá: Điểm Điểm đạt TT Mục đánh giá tối đa đƣợc 1. Hình thức và kết cấu ĐATN 30 Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10 Tính cấp thiết của đề tài 10 2. Nội dung ĐATN 50 Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, khoa 5 học xã hội… Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình 15 đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế. Khả năng cải tiến và phát triển 15 Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… 5 3.

Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10 4. Sản phẩm cụ thể của ĐATN 10 Tổng điểm 100 7. Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 20 Giảng viên phản biện ((Ký, ghi rõ họ tên) v do an LỜI CẢM ƠN Đã 4 tháng trôi qua kể từ ngày chúng tôi nhận đồ án, đến hôm nay ngày đồ án kết thúc, chúng tôi luôn nhận đƣợc hỗ trợ nhiệt tình từ các thầy(cô), các công ty, bạn bè. Những ngƣời đã luôn bên cạnh và sẵn sàng giúp chúng tôi lúc khó khăn.

Chúng tôi sẽ không bao giờ quên những kí ức đầy màu sắc đó. Với lòng biết ơn sâu sắc, lời cám ơn đầu tiên chúng tôi xin đƣợc gởi đến TS. Phạm Sơn Minh là GVHD, cảm ơn thầy vì sự chỉ dẫn tận tình, những lời khuyên sáng suốt và theo dõi tiến độ, hỗ trợ những giải pháp về thắc mắc để đồ án có thể hoàn thành tốt nhất và đúng hẹn. Lời cám ơn tiếp theo, nhóm chúng em xin đƣợc gởi đến các đơn vị: Công Ty TNHH TMDV Lập Đông”, Công Ty TNHH MTV Hoàng Gia, Trƣờng Cao Đẳng Nghề Đông Sài Gòn.

Xin chân thành cảm ơn mọi ngƣời đã giúp đỡ, hỗ trợ trang thiết bị, vật tƣ sao cho thuận tiện nhất để đồ án có thể hoàn thành tốt đẹp. Nhóm chúng em xin cảm ơn thầy PGS. TS Lê Hiếu Giang là GVPB về sự quan tâm và góp ý chân thành, tận tình để nhóm chúng em nhìn rõ vấn đề và hoàn thành đồ án tốt nhất. Nhóm chúng em xin cảm ơn những thầy(cô) Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy, cảm ơn thầy ThS.

Trần Minh Thế Uyên, thầy ThS. Đặng Minh Phụng, thầy Ths. Nguyễn Văn Sơn vì những sự hỗ trợ nhiệt tình giúp nhóm chúng tôi hoàn thành đồ án đúng tiến độ. Một lần nữa xin cảm ơn quý thầy rất nhiều.

Lời cảm ơn cuối cùng cũng là lời cám ơn đặc biệt nhất, chúng tôi xin dành cho cha, mẹ những ngƣời đã ngày đêm lo lắng cho chúng suốt tôi suốt 22 năm ròng. Để hôm nay và mai sau chúng tôi có thể tự tin bƣớc vào đời. <Sinh viên thực hiện> NGUYỄN MINH TRIỀU PHAN THÀNH ĐẠT vi do an TÓM TẮT ĐỒ ÁN Gia công cơ khí luôn gắn liền với những rung động của hệ thống Máy-Dao-Đồ Gá. Rung động đó là nguyên nhân chính gây hại cho sức khỏe con ngƣời và đặc biệt là đối với chất lƣợng bề mặt gia công.

Chất lƣợng bề mặt gia công không chỉ ảnh hƣởng bởi chế độ cắt mà còn ảnh hƣởng bởi những rung động của cán dao trong quá trình gia công. Xuất phát từ những nguyên nhân thực tế và có tính cấp thiết trên, nhóm chúng em đã đi sâu hơn để tìm hiểu và thực hiện đề tài: “KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA CƠ CẤU GIẢM CHẤN ĐẾN ĐỘ BÓNG BỀ MẶT CHI TIẾT TIỆN LỖ” để làm đồ án tốt nghiệp. <Sinh viên thực hiện> NGUYỄN MINH TRIỀU PHAN THÀNH ĐẠT vii do an MụC LụC TRANG PHỤ BÌA. TRANG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP.

i Nhận xét giảng viên hƣớng dẫn .ii Nhận xét giảng viên phản biện. iv LỜI CẢM ƠN .vii MụC LụC. viii DANH SÁCH CÁC BảNG BIểU. xi DANH SÁCH CÁCH HÌNH ảNH, BIểU Đồ .xii CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .1 Tính cấp thiết của đề tài .2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .1 Ý nghĩa khoa học .2 Tính thực tiễn của đề tài.3 Tổng quan về lịch sử nghiên cứu của đề tài.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .5 Phƣơng pháp nghiên cứu.

3 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẮT GỌT KIM LOẠI. Hệ thống công nghệ sử dụng trong gia công cắt gọt. Các phƣơng pháp cắt gọt cơ bản. Bề mặt đƣợc hình thành trên chi tiết đƣợc gia công.

Các chuyển động cắt gọt. Chuyển động chính và tốc độ cắt v. Các chuyển động phụ. Lớp cắt và tiết diện cắt.

8 CHƢƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ TIỆN. Khả năng công nghệ. Phân loại dao tiện. 13 CHƢƠNG 4: NHÁM BỀ MẶT .2 Ảnh hƣởng của nhám bề mặt đến chất lƣợng làm việc của chi tiết .3 Các chỉ tiêu đánh giá.

17 viii do an 4.1 Sai lệch trung bình số học của prôphin Ra .4 Ký hiệu nhám bề mặt .5 Chọn trị số nhám bề mặt. 24 CHƢƠNG 5: RUNG ĐỘNG TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ VÀ CÁC BIỆN PHÁP GIẢM RUNG .1 Rung động trong quá trình gia công. Ảnh hƣởng của rung động và tiếng ồn đến sức khỏe con ngƣời. Phân tích nguyên nhân gây ra rung động.

Biện pháp khắc phục rung động. Lựa chọn cán dao thích hợp. Giảm các lực cắt và rung động cơ bản. Lựa chọn insert.

34 CHƢƠNG 6: CẤU TẠO CÁN DAO GIẢM CHẤN. 35 Cấu tạo của một loại dao tiện Silent Tools. Cách đo kết quả thí nghiệm .3 Các phƣơng án thiết kế đƣợc đề xuất.1 Phƣơng án thiết kế 1 .2 Phƣơng án thiết kế 2 .3 Phƣơng án thiết kế 3 .4 Phƣơng án thiết kế 4 .5 Phƣơng án thiết kế 5 .4 Lựa chọn các phƣơng án để thực hiện đề tài .1 Phƣơng án 1: lò xo nén liên tục trong quá trình gia công .2 Phƣơng án 2: Lò xo nén từng đoạn ΔL .5 Lựa chọn vật liệu thí nghiệm .1 Chuẩn bị phôi để thí nghiệm .