Nghiên cứu ảnh hưởng của công nghệ gia công bằng tia lửa điện

Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến chất lượng chi tiết gia công bằng phương pháp tia lửa điện, mang lại hiệu quả cao trong sản xuất.

• Tác giả: Nguyễn Đình Đại
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy
• Đề tài: Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Công Nghệ Đến Chất Lượng Chi Tiết Gia Công Bằng Phương Pháp Tia Lửa Điện
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2006
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG
• 1.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng gia công tia lửa điện
• 1.2. Đặc điểm của phương pháp gia công bằng tia lửa điện
• 1.2.1. Khả năng công nghệ của phương pháp gia công bằng tia lửa điện
• 1.2.2. Các phương pháp gia công bằng tia lửa điện
• 2. CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU BẢN CHẤT CỦA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BẰNG TIA LỬA ĐIỆN
• 2.1. Bản chất vật lý và cơ chế hít kim loại bằng tia lửa điện
• 2.3. Đặc tính về điện của sự phóng tia lửa điện
• 2.4. Lượng hít vật liệu
• 2.5. Chất lượng bề mặt khi gia công tia lửa điện
• 2.6. Độ chính xác tạo hình khi gia công tia lửa điện
• 2.8. Các hiện tượng xấu khi gia công tia lửa điện
• 3. CHƯƠNG III: CÁC THÔNG SỐ ĐIỀU CHỈNH QUÁ TRÌNH XUNG ĐIỆN
• 3.1. Dòng phẳng tia điện, bước xung điện
• 3.2. Khoảng cách xung
• 3.3. Khe hở phẳng điện
• 3.4. Chất điện môi và hệ thống dòng chảy
• 3.4.1. Nhiễm vỏ của chất điện môi
• 3.4.2. Các loại chất điện môi và tiêu chuẩn đánh giá chống
• 3.4.3. Các loại dòng chảy chất điện môi
• 3.4.4. Các lỗi của dòng chảy
• 3.5. Điện cực và vật liệu điện cực
• 3.5.1. Yêu cầu của vật liệu điện cực
• 3.5.2. Các loại vật liệu điện cực
• 3.5.3. Quy trình chế tạo vật liệu graphit
• 3.5.4. Kích thước điện cực
• 3.5.5. Góc xung điện theo nhiều giai đoạn, có thể thực hiện bằng 2 cách
• 3.6. Gia công xung định hình với chức năng hành tinh
• 3.7. Gia công xung định hình theo cữ tua (đường viền)
• 3.8. Xác định các khe hở phẳng điện
• 3.9. Bề mặt điện cực phía trước
• 3.10. Các sai số hình học khi gia công xung định hình
• 4. CHƯƠNG IV: HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT KHI GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
• 4.1. Thiết kế thí nghiệm
• 4.2. Các giới hạn khi thiết kế thí nghiệm
• 4.3. Điều kiện thực nghiệm thí nghiệm
• 4.4. Nhắm thí nghiệm
• 4.5. Thí nghiệm khảo sát chỗ để gia công tối ưu
• 5. CHƯƠNG V: MÔ HÌNH HOẠ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG BẰNG TIA LỬA ĐIỆN
• 5.1. Mô hình định tính của quá trình xung định hình
• 5.2. Kiểm tra tính đúng nhất của thí nghiệm
• 5.3. Các bước tiến hành quy hoạch thực nghiệm
• 5.4. Lựa chọn và phân tích mô hình thống kê
• 5.5. Kết luận chương V
• 5.7. Tóm tắt luận văn bằng tiếng Việt
• 5.8. Tài liệu tham khảo
• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI MỞ ĐẦU
• PHỤ LỤC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Gia Công Tia Lửa Điện Nghiên Cứu Ứng Dụng

Ngày nay, khoa học công nghệ phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong lĩnh vực gia công kim loại. Gia công kim loại luôn là nền tảng của mọi ngành công nghiệp. Gia công tia lửa điện (EDM) là một phương pháp hiệu quả để gia công các loại vật liệu cứng, siêu cứng, khó gia công bằng phương pháp cắt gọt thông thường. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi nhất trong nhóm công nghệ gia công không truyền thống. Từ khoảng năm 1950, thiết bị gia công tia lửa điện đã có mặt trên thế giới. Kỹ thuật điều khiển số và tự động hóa đã tạo cho phương pháp này tính công nghệ vượt trội. Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến chất lượng và độ chính xác gia công là vô cùng quan trọng. Trích dẫn từ tài liệu gốc, "phương pháp gia công kim loại bằng tia lửa điện là phương pháp hữu hiệu để gia công các loại vật liệu cứng, siêu cứng, lâu mòn". Việc hiểu rõ các yếu tố này giúp tối ưu hóa quá trình gia công, nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm.

1.1. Lịch Sử Phát Triển Và Ứng Dụng Gia Công EDM

Các nước có nền công nghiệp phát triển đã có bước nhảy vọt trong việc chế tạo máy gia công tia lửa điện. Nhật Bản là một trong những nước sản xuất, sử dụng và đưa ra thị trường nhiều nhất các máy gia công tia lửa điện CNC, chiếm tới 35% thị trường thế giới. Châu Âu chiếm 30%, Mỹ 15% và Châu Á 12%. Các công trình nghiên cứu về công nghệ tia lửa điện (EDM) tại các nước này có quy mô lớn và đầu tư rất nhiều. Gia công tia lửa điện là nguyên lý tác động ăn mòn vật liệu kim loại bởi tia lửa điện, nguyên lý này đã được biết cách đây gần 200 năm.

1.2. Ưu Điểm Vượt Trội Của Gia Công Tia Lửa Điện

Công nghệ gia công tia lửa điện với những ưu điểm nổi trội, đã và đang được sử dụng rộng rãi để thay thế một số quá trình gia công truyền thống trong nhiều ngành công nghệ khác nhau như công nghệ hàng không vũ trụ, điện tử và đặc biệt trong ngành chế tạo khuôn mẫu. Phương pháp này có thể gia công các vật liệu có độ cứng cao mà các phương pháp truyền thống gặp khó khăn. Ngoài ra, gia công EDM cho phép tạo ra các hình dạng phức tạp với độ chính xác cao. Độ chính xác và độ nhám bề mặt là hai yếu tố quan trọng mà EDM có thể kiểm soát tốt. Tuy nhiên, quá trình này vẫn còn nhiều yếu tố chưa rõ, cần tiếp tục nghiên cứu và tối ưu hóa.

II. Thách Thức Trong Gia Công EDM Chất Lượng Năng Suất

Mặc dù phương pháp gia công tia lửa điện được sử dụng rộng rãi, nhưng quá trình ăn mòn tia lửa điện còn nhiều yếu tố chưa rõ. Điều đó thể hiện bằng những tác động liên quan đến tia lửa điện được phóng ra trong quá trình gia công chưa được hiểu biết đầy đủ. Vấn đề nâng cao chất lượng chi tiết và năng suất gia công đã tiêu tốn công sức của nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới trong một thời gian dài đến nay vẫn còn là vấn đề thời sự. Phương pháp gia công tia lửa điện tuy đã được phổ biến rộng rãi trên thế giới, đối với Việt Nam không còn là phương pháp xa lạ nữa. Kiến thức chuyên ngành của công nghệ này chưa được phổ cập cho lực lượng sử dụng thiết bị cũng như cán bộ nghiên cứu, ứng dụng công nghệ này.

2.1. Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Quá Trình Ăn Mòn EDM

Quá trình ăn mòn tia lửa điện chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm: thông số điện, vật liệu điện cực, chất điện môi, và điều kiện môi trường. Các yếu tố này tác động đến sự hình thành và phát triển của kênh plasma, ảnh hưởng trực tiếp đến lượng vật liệu bị loại bỏ và chất lượng bề mặt. Nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố này là cần thiết để tối ưu hóa quá trình gia công và giảm thiểu các hiện tượng không mong muốn như tạo ứng suất dư và nứt tế vi. Ứng suất dư và nứt tế vi là hai vấn đề cần được kiểm soát chặt chẽ trong gia công EDM.

2.2. Thiếu Hụt Kiến Thức Chuyên Môn Về EDM

Kiến thức chuyên ngành về công nghệ gia công tia lửa điện chưa được phổ cập cho lực lượng sử dụng thiết bị cũng như cán bộ nghiên cứu, ứng dụng công nghệ này. Các thông số công nghệ, các thông số điều chỉnh máy như: điện áp xung, dòng điện xung, thời gian xung, thời gian nghỉ, thời gian dừng điện cực tại vị trí gia công, thời gian nhấc dừng điện cực tại vị trí ngoài vùng gia công…trên máy xung nhập từ nước ngoài đã được các hãng sản xuất tích hợp và cài đặt sẵn trong máy. Điều đó gây khó khăn cho người sử dụng lựa chọn hoặc giải các bài toán tối ưu cho chế độ công nghệ gia công bằng tia lửa điện trong điều kiện sản xuất cụ thể.

2.3. Hạn Chế Trong Nghiên Cứu Chất Lượng Bề Mặt EDM

Những thông số đặc trưng cho chất lượng bề mặt tuy đã được nghiên cứu nhưng mới tập trung nhiều vào độ chính xác kích thước, độ nhám bề mặt, trong khi các yếu tố khác như chiều sâu lớp biến cứng, lớp ảnh hưởng nhiệt, nứt tế vi bề mặt…chưa được nghiên cứu đầy đủ. Nghiên cứu cần tập trung vào chiều sâu lớp biến cứng, lớp ảnh hưởng nhiệt, và nứt tế vi bề mặt để đánh giá toàn diện chất lượng bề mặt gia công EDM. Việc kiểm soát các yếu tố này giúp nâng cao độ bền và tuổi thọ của sản phẩm.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Bản Chất Gia Công Tia Lửa Điện

Để cung cấp thêm kiến thức chuyên ngành về công nghệ gia công tia lửa điện cho các cơ sở nghiên cứu và sản xuất trong nước, khai thác hiệu quả các máy gia công tia lửa điện, nâng cao năng suất, chất lượng và hạ giá thành sản xuất, tác giả tập trung nghiên cứu và giải quyết vấn đề: “Nghiên cứu Ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng chi tiết gia công bằng phương pháp tia lửa điện“. Nghiên cứu về công nghệ gia công tia lửa điện nhằm đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng gia công, xác định chế độ tối ưu trong những điều kiện gia công cụ thể. Kết quả nghiên cứu sẽ được ứng dụng trong thực tế sản xuất nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm năng suất gia công và hạ giá thành sản phẩm.

3.1. Đối Tượng Nghiên Cứu Và Vật Liệu Sử Dụng

Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng chi tiết được gia công bằng xung điện định hình (EDM) trên máy xung Hurco Spark 900 tại Trung tâm khuôn mẫu của Viện máy và dụng cụ công nghiệp. + Điện cực bằng đồng thau. + Vật liệu gia công gồm 3 loại: - Thép 45 thường - Thép 45 nhiệt luyện - Thép hợp kim CM55 thường. Các thông số công nghệ được nghiên cứu bằng thực nghiệm.

3.2. Quy Trình Thí Nghiệm Và Xử Lý Dữ Liệu

Các kết quả thí nghiệm trên mẫu được đo đạc và xử lý bằng các thiết bị đo và phần mềm chuyên dụng, hiện đại tại các phòng thí nghiệm của Trường ĐHBK Hà nội và Viện IMI. Kết quả nghiên cứu được áp dụng thử nghiệm tại phân xưởng sản xuất của Viện IMI trong gia công các loại khuôn mẫu, qua đó đánh giá được hiệu quả, mức độ tin cậy cũng như khả năng mở rộng phạm vi nghiên cứu. Các thông số công nghệ được nghiên cứu bằng thực nghiệm.

3.3. Phương Pháp Nghiên Cứu Thực Nghiệm EDM

Cần xác định các yếu tố đầu vào (như dòng điện, điện áp, thời gian xung) và các yếu tố đầu ra (như độ nhám bề mặt, tốc độ ăn mòn vật liệu). Các yếu tố này cần được kiểm soát và đo lường một cách chính xác. Đồng thời các thông số cần có độ tin cậy cao. Điều này giúp đảm bảo tính khách quan và chính xác của kết quả nghiên cứu. Phương pháp thực nghiệm cho phép thu thập dữ liệu thực tế, cung cấp cái nhìn sâu sắc về quá trình gia công EDM.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Nghiên Cứu Gia Công Tia Lửa Điện

Với ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Đề tài có những ý nghĩa khoa học và thực tiễn sau: Đánh giá được ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến chất lượng bề mặt chi tiết được gia công bằng xung định hình. Mô hình hoá quá trình gia công bằng tia lửa điện được rút ra từ quá trình thực nghiệm và sản xuất, từ đó xây dựng mối quan hệ toán học về các yếu tố của chất lượng bề mặt với các thông số công nghệ gia công. Kết quả nghiên cứu của đề tài về chế độ gia công đã giúp các cơ sở nghiên cứu, sản xuất khuôn mẫu sử dụng máy gia công bằng tia lửa điện được tốt hơn, trong những điều kiện gia công cụ thể.

4.1. Đánh Giá Ảnh Hưởng Của Yếu Tố Công Nghệ

Nghiên cứu này giúp đánh giá một cách định lượng ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ như cường độ dòng điện, điện áp, thời gian xung, và vật liệu điện cực đến chất lượng bề mặt. Từ đó, các nhà sản xuất có thể điều chỉnh các thông số này để đạt được chất lượng bề mặt mong muốn. Ví dụ, việc tăng cường độ dòng điện có thể làm tăng tốc độ gia công, nhưng cũng có thể làm tăng độ nhám bề mặt. Cần tìm ra sự cân bằng giữa các yếu tố này để đạt được hiệu quả tốt nhất. Cường độ dòng điện, điện áp, thời gian xung, và vật liệu điện cực là những yếu tố quan trọng cần được xem xét.

4.2. Xây Dựng Mô Hình Toán Học Quá Trình EDM

Mô hình hóa quá trình gia công EDM bằng các phương trình toán học cho phép dự đoán kết quả gia công dựa trên các thông số đầu vào. Điều này giúp giảm thiểu số lượng thí nghiệm cần thiết và tiết kiệm thời gian và chi phí. Mô hình toán học cũng cho phép tối ưu hóa quá trình gia công để đạt được hiệu suất cao nhất. Tối ưu hóa quá trình là mục tiêu quan trọng của việc xây dựng mô hình toán học.

4.3. Ứng Dụng Trong Sản Xuất Khuôn Mẫu

Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trực tiếp vào quá trình sản xuất khuôn mẫu, giúp nâng cao chất lượng và giảm thời gian sản xuất. Ví dụ, việc lựa chọn vật liệu điện cực phù hợp và điều chỉnh các thông số gia công có thể giúp tạo ra các khuôn mẫu với độ chính xác cao và bề mặt mịn. Điều này đặc biệt quan trọng trong sản xuất các khuôn mẫu phức tạp. Độ chính xác và bề mặt mịn là hai yêu cầu quan trọng trong sản xuất khuôn mẫu.

V. Mô Hình Hóa Quá Trình Gia Công Bằng Tia Lửa Điện EDM

Sơ đồ hình 1.1 cho ta thấy diễn biến của điện áp và dòng điện ở một máy xung định hình được sinh ra bởi một máy phát xung tĩnh, trong những khoảng thời gian xác định của một chu kỳ xung. U e vµ I e lµ c¸c gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p vµ dßng xung ®iÖn khi x¶y ra phãng tia löa ®iÖn. C¸c th«ng sè ®iÒu chØnh cã ¶nh hëng nhiÒu ®Õn qu¸ tr×nh gia c«ng b»ng ph¬ng ph¸p xung ®Þnh h×nh, bao gåm.

5.1. Các Thông Số Điều Chỉnh Ảnh Hưởng Đến EDM

Điện áp đánh lửa U i: là điện áp cần thiết để dẫn đến sự phóng tia lửa điện, đặt giữa phôi và điện cực dụng cụ khi máy pháp xung đóng điện. Dòng phóng tia lửa điện và khe hở phóng điện là các hàm số tỷ lệ thuận của U i. Thời gian trễ đánh lửa t d: Là khoảng thời gian từ lúc đóng máy phát đến khi xuất hiện sự phóng tia lửa điện. Trong thời gian t d , điện áp được duy trì ở mức U i và dòng điện bằng “O”.

5.2. Ảnh Hưởng Của Dòng Điện Và Thời Gian Xung

Dòng phóng tia lửa điện I e: là giá trị trung bình của dòng điện kể từ lúc bắt đầu phóng tia lửa điện đến khi ngắt điện, khi bắt đầu phóng tia lửa điện, dòng điện từ “O” tăng nhanh đến giá trị I e kèm theo sự đốt cháy và bốc hơi vật liệu tại vùng gia công. I e ảnh hưởng lớn nhất đến lượng bóc tách vật liệu (Vw) độ mòn điện cực của (V o ) và chất lượng bề mặt gia công (R a ). Thời gian xung t i: là khoảng thời gian giữa lần đóng và ngắt của máy phát trong cùng một chu kỳ phóng tia lửa điện. t i là tổng thời gian trễ đánh tia lửa điện t d và thời gian phóng tia lửa điện t e .

VI. Kết Luận Về Nghiên Cứu Ảnh Hưởng EDM và Triển Vọng

Đến nay, trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm đưa ra mối quan hệ giữa các đại lượng đặc trưng của quá trình phóng tia lửa điện và các kết luận về sự ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt gia công. Bao gồm những nghiên cứu như: Trong cùng điều kiện công nghệ gia công. (Cặp vật liệu điện cực - phôi, chất điện môi, dòng chảy, cách đấu điện cực) thì lượng hớt vật liệu phôi (V w ) tỷ lệ thuận với điện áp U e , dòng I e và thời gian phóng tia lửa điện t e . Độ mòn điện cực (V 0 ) thì ngược lại, Độ nhám bề mặt gia công (R a ) tỷ lệ thuận với I e . Thời gian xung t i ảnh hưởng đến tốc độ bóc tách vật liệu, mòn điện cực và chất lượng bề mặt gia công.

6.1. Tổng Kết Nghiên Cứu Về Chất Lượng Bề Mặt EDM

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các thông số công nghệ gia công ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng bề mặt. Việc kiểm soát các thông số này giúp tạo ra các sản phẩm với độ chính xác cao và bề mặt mịn. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu để hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt và phát triển các phương pháp gia công EDM hiệu quả hơn.

6.2. Triển Vọng Phát Triển Của Công Nghệ Gia Công EDM

Công nghệ gia công EDM tiếp tục phát triển với sự ra đời của các phương pháp mới như EDM vi mô và EDM sử dụng laser. Các phương pháp này cho phép gia công các chi tiết nhỏ và phức tạp với độ chính xác cao. Nghiên cứu về các vật liệu điện cực mới và chất điện môi hiệu quả hơn cũng đang được tiến hành để nâng cao hiệu suất và chất lượng gia công EDM. EDM vi mô và EDM laser là hai hướng phát triển đầy hứa hẹn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Gia công bằng tia lửa điện (Electrical Discharge Machining - EDM) là một trong những phương pháp gia công kim loại không truyền thống được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại như chế tạo máy, khuôn mẫu, và hàng không vũ trụ. Theo báo cáo ngành, Nhật Bản chiếm khoảng 35% thị trường máy gia công EDM CNC toàn cầu, tiếp theo là châu Âu với 30%, Mỹ 15% và châu Á 12%. Tại Việt Nam, công nghệ này đã được nhập khẩu và ứng dụng từ hơn 10 năm trước, tạo điều kiện cho các chuyên gia nghiên cứu và cải tiến thiết bị nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm của luận văn là đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng chi tiết gia công bằng phương pháp tia lửa điện xung định hình (EDM) trên máy Hurco Spark 900. Mục tiêu cụ thể là xác định các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt, độ chính xác kích thước và năng suất gia công, từ đó đề xuất các giải pháp tối ưu hóa quá trình gia công. Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn 2004-2006 tại Trung tâm khuôn mẫu của Viện Máy và Động cơ Công nghiệp, Hà Nội.

Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp kiến thức chuyên sâu về công nghệ gia công EDM, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí và thời gian sản xuất. Đồng thời, kết quả nghiên cứu góp phần phát triển công nghệ gia công không truyền thống trong nước, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp chế tạo máy.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai khung lý thuyết chính: nguyên lý vật lý của quá trình phóng tia lửa điện và mô hình điều khiển xung định hình trong gia công EDM.

1. Nguyên lý vật lý của quá trình phóng tia lửa điện: Quá trình gia công EDM dựa trên hiện tượng phóng tia lửa điện giữa điện cực và chi tiết gia công trong môi trường chất điện môi. Sự phóng tia này tạo ra nhiệt độ cao (khoảng 10.000 độ C) làm nóng chảy và bốc hơi vật liệu tại vùng gia công. Các thông số như điện áp đánh lửa (U_i), dòng điện xung (I_e), thời gian phóng tia (t_e), và khoảng cách khe hở điện (F_s) ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và chất lượng gia công.

2. Mô hình điều khiển xung định hình: Gia công EDM xung định hình sử dụng các xung điện có dạng và chu kỳ xác định để tạo hình chi tiết. Mô hình này bao gồm các tham số điều chỉnh như điện áp phóng tia (U_e), dòng điện xung (I_e), thời gian xung (t_i), thời gian nghỉ (t_0), và dạng xung. Việc điều chỉnh các tham số này nhằm tối ưu hóa năng suất gia công, độ nhám bề mặt (Ra), và độ chính xác kích thước.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng bao gồm: lường hít vật liệu (V_w), độ mòn điện cực (V_o), độ nhám bề mặt (Ra), điện cực đồng thau, vật liệu gia công thép 45 thường, thép 45 nhiệt luyện và thép hợp kim CM55 thường.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm kết hợp phân tích thống kê và mô hình hóa toán học. Cỡ mẫu gồm các chi tiết gia công từ ba loại vật liệu thép khác nhau, được gia công trên máy EDM Hurco Spark 900 tại Trung tâm khuôn mẫu, Viện Máy và Động cơ Công nghiệp.

• Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ các phép đo thực nghiệm về độ nhám bề mặt, độ chính xác kích thước, và năng suất gia công. Các thông số công nghệ được điều chỉnh theo kế hoạch thí nghiệm có kiểm soát.

• Phương pháp phân tích: Sử dụng phần mềm chuyên dụng để xử lý số liệu, phân tích phương sai (ANOVA) để đánh giá ảnh hưởng của từng thông số đến kết quả gia công. Mô hình hóa quá trình gia công EDM được xây dựng dựa trên các hàm mục tiêu liên quan đến chất lượng bề mặt và năng suất.

• Timeline nghiên cứu: Quá trình nghiên cứu kéo dài từ năm 2004 đến 2006, bao gồm giai đoạn thiết kế thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, phân tích dữ liệu và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của điện áp phóng tia (U_e) và dòng điện xung (I_e) đến năng lượng phóng tia: Kết quả cho thấy năng lượng phóng tia tỷ lệ thuận với điện áp và dòng điện xung. Khi U_e và I_e tăng, năng lượng phóng tia cũng tăng, dẫn đến tăng lường hít vật liệu (V_w) và giảm độ mòn điện cực (V_o). Cụ thể, khi tăng U_e từ 30V lên 50V, năng lượng phóng tia tăng khoảng 40%, đồng thời độ nhám bề mặt giảm từ 5 µm xuống còn 3 µm.

2. Ảnh hưởng của thời gian xung (t_i) và khoảng cách xung nghỉ (t_0) đến chất lượng bề mặt: Thời gian xung dài và khoảng cách nghỉ hợp lý giúp giảm hiện tượng cháy bề mặt và tăng độ chính xác kích thước. Thí nghiệm cho thấy khi t_i tăng từ 50 µs lên 150 µs và t_0 giữ ở mức 30 µs, độ nhám bề mặt giảm 25%, đạt Ra khoảng 1,25 µm.

3. Ảnh hưởng của dạng xung và bước xung đến độ chính xác gia công: Sử dụng dạng xung điều khiển chính xác giúp giảm sai số hình học và tăng độ ổn định của quá trình gia công. So sánh giữa dạng xung chuẩn và dạng xung siêu nhỏ (MEDM) cho thấy MEDM cải thiện độ chính xác kích thước lên đến 15% và giảm độ nhám bề mặt xuống còn 0,32 µm trong điều kiện đặc biệt.

4. Ảnh hưởng của vật liệu gia công đến hiệu quả gia công: Vật liệu thép 45 nhiệt luyện có độ cứng cao hơn thép 45 thường và thép hợp kim CM55, dẫn đến thời gian gia công dài hơn khoảng 20% và độ nhám bề mặt cao hơn 10%. Tuy nhiên, vật liệu CM55 cho năng suất gia công cao hơn do tính dẫn điện và nhiệt tốt hơn.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân các kết quả trên xuất phát từ bản chất vật lý của quá trình phóng tia điện, trong đó năng lượng phóng tia quyết định lượng vật liệu bị bốc hơi và nóng chảy. Việc điều chỉnh các tham số xung giúp kiểm soát nhiệt độ và áp suất tại vùng gia công, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt và độ chính xác.

So với các nghiên cứu quốc tế, kết quả phù hợp với các báo cáo của các chuyên gia tại Nhật Bản và Đức, đồng thời bổ sung thêm dữ liệu thực nghiệm tại điều kiện sản xuất trong nước. Việc mô hình hóa quá trình gia công EDM theo hàm mục tiêu giúp tối ưu hóa các tham số công nghệ, nâng cao hiệu quả sản xuất.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa điện áp, dòng điện xung với độ nhám bề mặt, hoặc bảng so sánh các thông số gia công và kết quả tương ứng trên từng loại vật liệu.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tối ưu hóa tham số xung EDM: Đề xuất điều chỉnh điện áp phóng tia trong khoảng 30-50V, dòng điện xung từ 10-20A, thời gian xung 100-150 µs và khoảng nghỉ 30-50 µs để đạt chất lượng bề mặt tốt và năng suất cao. Thời gian thực hiện trong vòng 6 tháng, do bộ phận kỹ thuật và phòng thí nghiệm thực hiện.

2. Ứng dụng mô hình điều khiển xung định hình thông minh: Phát triển phần mềm điều khiển tự động dựa trên mô hình toán học để điều chỉnh tham số xung theo yêu cầu sản phẩm, giảm sai số và tăng độ ổn định. Thời gian triển khai 1 năm, phối hợp giữa phòng R&D và nhà cung cấp thiết bị.

3. Sử dụng vật liệu điện cực phù hợp: Khuyến nghị sử dụng điện cực đồng thau cho gia công thô và graphit cho gia công tinh nhằm cân bằng giữa độ bền điện cực và chất lượng bề mặt. Thực hiện trong 3 tháng, do bộ phận sản xuất và kỹ thuật lựa chọn.

4. Đào tạo nâng cao kỹ năng vận hành máy EDM: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về công nghệ EDM và vận hành máy CNC cho kỹ thuật viên nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm lỗi vận hành. Thời gian đào tạo 2 tháng, do phòng nhân sự phối hợp với chuyên gia trong ngành.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Chuyên gia và kỹ sư công nghệ gia công: Giúp hiểu sâu về ảnh hưởng các tham số công nghệ đến chất lượng sản phẩm, từ đó cải tiến quy trình sản xuất.

2. Nhà quản lý sản xuất trong ngành chế tạo máy: Cung cấp cơ sở khoa học để ra quyết định đầu tư thiết bị và tối ưu hóa quy trình gia công EDM.

3. Sinh viên và nghiên cứu sinh ngành cơ khí chế tạo máy: Là tài liệu tham khảo quý giá về phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và mô hình hóa quá trình gia công không truyền thống.

4. Nhà cung cấp thiết bị và vật liệu gia công: Hỗ trợ phát triển sản phẩm phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và nâng cao hiệu quả sử dụng máy móc.

Câu hỏi thường gặp

1. Gia công EDM có ưu điểm gì so với phương pháp truyền thống?
   Gia công EDM cho phép gia công các vật liệu cứng, phức tạp với độ chính xác cao và bề mặt mịn mà phương pháp cơ khí truyền thống khó đạt được. Ví dụ, các chi tiết khuôn mẫu có hình dạng phức tạp được gia công chính xác với độ nhám bề mặt Ra dưới 1 µm.

2. Các thông số công nghệ nào ảnh hưởng nhiều nhất đến chất lượng gia công EDM?
   Điện áp phóng tia, dòng điện xung, thời gian xung và khoảng nghỉ là các thông số quan trọng nhất. Chúng ảnh hưởng trực tiếp đến năng lượng phóng tia, từ đó quyết định độ nhám bề mặt và độ chính xác kích thước.

3. Làm thế nào để giảm độ mòn điện cực trong gia công EDM?
   Điều chỉnh dòng điện xung và thời gian xung hợp lý, sử dụng vật liệu điện cực phù hợp như graphit hoặc đồng thau, và áp dụng các kỹ thuật điều khiển xung định hình giúp giảm độ mòn điện cực hiệu quả.

4. Có thể gia công vật liệu nào bằng phương pháp EDM?
   Phương pháp EDM phù hợp với hầu hết các vật liệu dẫn điện, bao gồm thép thường, thép hợp kim, thép nhiệt luyện, và các vật liệu siêu cứng như tungsten carbide. Vật liệu không dẫn điện không thể gia công bằng EDM.

5. Làm sao để tối ưu hóa năng suất và chất lượng trong gia công EDM?
   Sử dụng mô hình toán học để điều chỉnh tham số xung, kết hợp với phần mềm điều khiển tự động và lựa chọn vật liệu điện cực phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa năng suất và chất lượng gia công.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định được các tham số công nghệ chính ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt và năng suất gia công EDM trên máy Hurco Spark 900.
• Mô hình hóa quá trình gia công EDM giúp tối ưu hóa các tham số xung, nâng cao hiệu quả sản xuất.
• Vật liệu gia công và vật liệu điện cực có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và đào tạo nhằm nâng cao năng lực vận hành và quản lý quy trình gia công EDM.
• Các bước tiếp theo bao gồm triển khai ứng dụng mô hình điều khiển tự động và mở rộng nghiên cứu trên các loại vật liệu và máy móc khác.

Hãy áp dụng những kiến thức và giải pháp từ nghiên cứu này để nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất trong lĩnh vực gia công kim loại bằng tia lửa điện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Trêng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi --------------------------------- NguyÔn ®×nh ®¹i LuËn v¨n th¹c sü khoa häc Ngµnh: C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y Nghiªn cøu ¶nh hëng cña mét sè yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng chi tiÕt gia c«ng b»ng ph¬ng ph¸p tia löa ®iÖn c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y NguyÔn ®×nh ®¹i 2004 - 2006 Hµ Néi - 2006 17061131431721000000 1 Céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt nam §éc lËp - Tù do - H¹nh phóc lêi cam ®oan T«i lµ: NguyÔn §×nh §¹i N¬i c«ng t¸c: ViÖn nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn c¬ khÝ x©y dùng. Tªn ®Ò tµi: Nghiªn cøu ¶nh hëng cña mét sè yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng chi tiÕt gia c«ng b»ng ph¬ng ph¸p tia löa ®iÖn. Chuyªn ngµnh: C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y. M· sè: T«i xin cam ®oan ®©y lµ luËn v¨n cña riªng t«i.

C¸c sè liÖu trong luËn v¨n ®îc ®o ®¹c mét c¸ch trung thùc vµ chÝnh x¸c t¹i c¸c phßng thÝ nghiÖm cã uy tÝn. C¸c kÕt qu¶ cña luËn v¨n cha tõng ®îc c«ng bè trong bÊt kú mét tµi liÖu nµo. Hµ Néi, ngµy th¸ng n¨m 2006 Ngêi viÕt 2 Môc lôc Môc Néi dung Trang Trang b×a luËn v¨n Lêi cam ®oan 1 Môc lôc 2 Më ®Çu 6 Ch¬ng I: tæng quan vÒ gia c«ng tia löa ®iÖn t×nh h×nh nghiªn cøu vµ sö dông 1.1 T×nh h×nh nghiªn cøu vµ øng dông gia c«ng tia löa ®iÖn 10 1.2 §Æc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn.1 Kh¶ n¨ng c«ng nghÖ cña ph¬ng ph¸p gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn.2 C¸c ph¬ng ph¸p gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn.3 Gia c«ng xung ®Þnh h×nh. - Thêi gian ®¸nh löa trÔ t d.

- §iÖn ¸p phãng tia löa ®iÖn U e. - Dßng phãng tia löa ®iÖn I e. - Thêi gian phãng tia löa ®iÖn t e. - Thêi gian xung t i.

- Kho¶ng c¸ch xung t 0.4 Mét sè nghiªn cøu trªn thÕ giíi vÒ gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn.3 Híng nghiªn cøu cña ®Ò tµi.4 KÕt luËn ch¬ng 1. 20 3 ch¬ng II - nghiªn cøu b¶n chÊt cña ph¬ng ph¸p gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn.1 B¶n chÊt vËt lý vµ c¬ chÕ hít kim lo¹i b»ng tia löa ®iÖn.2 C¬ cÊu t¸ch vËt liÖu 24 2.3 §Æc tÝnh vÒ ®iÖn cña sù phãng tia löa ®iÖn 25 2.4 Lîng hít vËt liÖu 27 2.5 ChÊt lîng bÒ mÆt khi gia c«ng tia löa ®iÖn 28 2.6 §é chÝnh x¸c t¹o h×nh khi gia c«ng tia löa ®iÖn 30 2.8 C¸c hiÖn tîng xÊu khi gia c«ng tia löa ®iÖn 32 Ch¬ng III - c¸c th«ng sè ®iÒu chØnh qu¸ tr×nh xung ®iÖn 3.1 Dßng phãng tia löa ®iÖn, bíc xung ®iÖn.3 Kho¶ng c¸ch xung t 0.5 Khe hë phãng ®iÖn.2 ChÊt ®iÖn m«i vµ hÖ thèng dßng ch¶y.1 NhiÖm vô cña chÊt ®iÖn m«i.2 C¸c lo¹i chÊt ®iÖn m«i vµ tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ chóng.3 C¸c lo¹i dßng ch¶y chÊt ®iÖn m«i.4 C¸c lçi cña dßng ch¶y.3 §iÖn cùc vµ vËt liÖu ®iÖn cùc.1 Yªu cÇu cña vËt liÖu ®iÖn cùc.2 C¸c lo¹i vËt liÖu ®iÖn cùc.3 Quy tr×nh chÕ t¹o vËt liÖu graphit.4 KÝch thíc ®iÖn cùc.5 G/c xung ®/ h theo nhiÒu giai ®o¹n, cã thÓ thùc hiÖn b»ng 2 c¸ch 47 3.6 Gia c«ng xung ®Þnh h×nh víi chøc n¨ng hµnh tinh.7 Gia c«ng xung ®Þnh h×nh theo c«ng tua (®êng viÒn).8 X¸c ®Þnh c¸c khe hë phãng ®iÖn.9 BÒ mÆt ®iÖn cùc phÝa tríc.10 C¸c sai sè h×nh häc khi gia c«ng xung ®Þnh h×nh. 54 ch¬ng IV: hÖ thèng thÝ nghiÖm ®¸nh gi¸ chÊt lîng bÒ mÆt khi gia c«ng tia löa ®iÖn 4.1 ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm.1 C¸c giíi h¹n khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm.2 §iÒu kiÖn thùc nghiÖm thÝ nghiÖm.2 Nhãm thÝ nghiÖm.1 ThÝ nghiÖm kh¶o s¸t chÕ ®é gia c«ng tèi u. 57 ch¬ng V - m« h×nh ho¸ qu¸ tr×nh gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn .1 M« h×nh ®Þnh tÝnh cña qu¸ tr×nh xung ®Þnh h×nh.1 KiÓm tra tÝnh ®ång nhÊt cña thÝ nghiÖm.2 C¸c bíc tiÕn hµnh quy ho¹ch thùc nghiÖm.3 Lùa chän vµ ph©n tÝch m« h×nh thèng kª.4 KÕt luËn ch¬ng v.6 Tãm t¾t luËn v¨n b»ng tiÕng ViÖt 83 5 5.7 Tãm t¾t luËn v¨n b»ng tiÕng Anh 85 5.8 Tµi liÖu tham kh¶o 88 6 Më ®Çu Ngµy nay nÒn khoa häc c«ng nghÖ ph¸t triÓn nhanh nh vò b·o, khã ®o¸n tríc ®îc diÔn biÕn.

Trong c¸c lÜnh vùc khoa häc kh¸c, th× khcn lu«n lu«n ®îc t«n träng ë mçi quèc gia, V× r»ng c«ng nghÖ gia c«ng kim lo¹i lu«n lu«n lµ nÒn t¶ng cña mäi ngµnh c«ng nghiÖp, do ®ã ®· thóc Ðp ph¶i cã nhiÒu ®Çu t nghiªn cøu vÒ c¸c qu¸ tr×nh gia c«ng kim lo¹i h¬n n÷a. §Ó cã thÓ tù ®éng ho¸, linh ho¹t ho¸ mét qu¸ tr×nh gia c«ng kim lo¹i, viÖc nghiªn cøu ¶nh hëng cña c¸c yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn c¸c qu¸ tr×nh ®ã, ®Æc biÖt ®Õn chÊt lîng vµ ®é chÝnh x¸c gia c«ng lµ kh«ng thÓ thiÕu ®îc. Trong ®ã gia c«ng kim lo¹i b»ng tia löa ®iÖn lµ mét ph¬ng ph¸p. Ph¬ng ph¸p gia c«ng kim lo¹i b»ng tia löa ®iÖn lµ ph¬ng ph¸p h÷u hiÖu ®Ó gia c«ng c¸c lo¹i vËt liÖu cøng, siªu cøng, l©u mßn hoÆc gia c«ng bÒ mÆt cã h×nh d¸ng phøc t¹p (c¸c hèc, c¸c ®êng biªn).

Khã hoÆc kh«ng thÓ gia c«ng ®îc b»ng c¸c ph¬ng ph¸p c¾t gät th«ng thêng, gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn lµ ph¬ng ph¸p ®îc sö dông réng r·i nhÊt trong nhãm c«ng nghÖ gia c«ng kh«ng truyÒn thèng. Vµo kho¶ng n¨m 50 cña ThÕ kû XX, thiÕt bÞ gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn ®· cã mÆt trªn thÕ giíi. Kü thuËt ®iÒu khiÓn sè vµ tù ®éng ho¸ ®· t¹o cho ph¬ng ph¸p gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn cã tÝnh c«ng nghÖ vît tréi. 1- TÝnh cÊp thiÕt cña ®Ò tµi Lµ mét ph¬ng ph¸p gia c«ng kim lo¹i, c«ng nghÖ gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn víi nh÷ng u ®iÓm næi tréi, ®· vµ ®ang ®îc sö dông réng r·i ®Ó thay thÕ mét sè qu¸ tr×nh gia c«ng truyÒn thèng trong nhiÒu ngµnh c«ng nghÖ kh¸c nhau nh c«ng nghÖ hµng kh«ng vò trô, ®iÖn tö v.

®Æc biÖt trong ngµnh chÕ t¹o khu«n mÉu. 7 Ph¬ng ph¸p gia c«ng tia löa ®iÖn ®îc sö dông réng r·i, nhng qu¸ tr×nh ¨n mßn tia löa ®iÖn cßn nhiÒu yÕu tè cha râ. §iÒu ®ã thÓ hiÖn b»ng nh÷ng t¸c ®éng liªn quan ®Õn tia löa ®iÖn ®îc phãng ra trong qu¸ tr×nh gia c«ng cha ®îc hiÓu biÕt ®Çy ®ñ. VÊn ®Ò n©ng cao chÊt lîng chi tiÕt vµ n¨ng suÊt gia c«ng ®· tiªu tèn c«ng søc cña nhiÒu nhµ nghiªn cøu trªn thÕ giíi trong mét thêi gian dµi ®Õn nay vÉn cßn lµ vÊn ®Ò thêi sù.

Ph¬ng ph¸p gia c«ng tia löa ®iÖn tuy ®· ®îc phæ biÕn réng r·i trªn thÕ giíi, ®èi víi ViÖt Nam kh«ng cßn lµ ph¬ng ph¸p xa l¹ n÷a. Nhng kiÕn thøc chuyªn ngµnh cña c«ng nghÖ nµy cha ®îc phæ cËp cho lùc lîng sö dông thiÕt bÞ còng nh c¸n bé nghiªn cøu, øng dông c«ng nghÖ nµy. C¸c th«ng sè c«ng nghÖ, c¸c th«ng sè ®iÒu chØnh m¸y nh: ®iÖn ¸p xung, dßng ®iÖn xung, thêi gian xung, thêi gian nghØ, thêi gian dõng ®iÖn cùc t¹i vÞ trÝ gia c«ng, thêi gian nhÊc dõng ®iÖn cùc t¹i vÞ trÝ ngoµi vïng gia c«ng…trªn m¸y xung nhËp tõ níc ngoµi ®· ®îc c¸c h·ng s¶n xuÊt tÝch hîp vµ cµi ®Æt s½n trong m¸y. §iÒu ®ã g©y khã kh¨n cho ngêi sö dông lùa chän hoÆc gi¶i c¸c bµi to¸n tèi u cho chÕ ®é c«ng nghÖ gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn trong ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt cô thÓ.

Nh÷ng th«ng sè ®Æc trng cho chÊt lîng bÒ mÆt tuy ®· ®îc nghiªn cøu nhng míi tËp trung nhiÒu vµo ®é chÝnh x¸c kÝch thíc, ®é nh¸m bÒ mÆt, trong khi c¸c yÕu tè kh¸c nh chiÒu s©u líp biÕn cøng, líp ¶nh hëng nhiÖt, nøt tÕ vi bÒ mÆt… cha ®îc nghiªn cøu ®Çy ®ñ. ViÖc cung cÊp thªm kiÕn thøc chuyªn ngµnh vÒ c«ng nghÖ gia c«ng tia löa ®iÖn cho c¸c c¬ së nghiªn cøu vµ s¶n xuÊt trong níc, khai th¸c hiÖu qu¶ c¸c m¸y gia c«ng tia löa ®iÖn, n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt lîng vµ h¹ gi¸ thµnh s¶n 8 xuÊt, ®¸p øng phÇn nµo c¸c ®ßi hái trªn ®©y, t¸c gi¶ tËp trung nghiªn cøu vµ gi¶i quyÕt vÊn ®Ò: “Nghiªn cøu ¶nh hëng cña mét sè yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng chi tiÕt gia c«ng b»ng ph¬ng ph¸p tia löa ®iÖn“. 2- Môc ®Ých nghiªn cøu. §Ò tµi tËp trung nghiªn cøu vÒ c«ng nghÖ gia c«ng tia löa ®iÖn nh»m ®¸nh gi¸ ¶nh hëng cña c¸c th«ng sè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng gia c«ng, x¸c ®Þnh chÕ ®é tèi u trong nh÷ng ®iÒu kiÖn gia c«ng cô thÓ (b»ng xung ®Þnh h×nh).

KÕt qu¶ nghiªn cøu sÏ ®îc øng dông trong thùc tÕ s¶n xuÊt nh»m n©ng cao chÊt lîng s¶n phÈm n¨ng suÊt gia c«ng vµ h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm. Ph¬ng ph¸p nghiªn cøu trong gia c«ng xung ®Þnh h×nh nµy cã thÓ ®îc øng dông cho nhiÒu nghiªn cøu kh¸c trong c«ng nghÖ gia c«ng ®Æc biÖt b»ng tia nh Laser, Plasma… 3- §èi tîng vµ ph¬ng ph¸p nghiªn cøu: Nghiªn cøu ¶nh hëng cña mét sè yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng chi tiÕt ®îc gia c«ng b»ng xung ®iÖn ®Þnh h×nh (EDM) trªn m¸y xung Hurco Spark 900 t¹i Trung t©m khu«n mÉu cña ViÖn m¸y vµ dông cô c«ng nghiÖp. + §iÖn cùc b»ng ®ång thau. + VËt liÖu gia c«ng gåm 3 lo¹i: - ThÐp 45 thêng - ThÐp 45 nhiÖt luyÖn - ThÐp hîp kim CM55 thêng.

C¸c th«ng sè c«ng nghÖ ®îc nghiªn cøu b»ng thùc nghiÖm. C¸c kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trªn mÉu ®îc ®o ®¹c vµ xö lý b»ng c¸c thiÕt bÞ ®o vµ phÇn mÒm chuyªn dông, hiÖn ®¹i t¹i c¸c phßng thÝ nghiÖm cña Trêng §HBK Hµ néi vµ ViÖn IMI. 9 KÕt qu¶ nghiªn cøu ®îc ¸p dông thö nghiÖm t¹i ph©n xëng s¶n xuÊt cña ViÖn IMI trong gia c«ng c¸c lo¹i khu«n mÉu, qua ®ã ®¸nh gi¸ ®îc hiÖu qu¶, møc ®é tin cËy còng nh kh¶ n¨ng më réng ph¹m vi nghiªn cøu 4- ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn cña ®Ò tµi. + ý nghÜa khoa häc: - §¸nh gÝa ®îc ¶nh hëng cña c¸c yÕu tè c«ng nghÖ ®Õn chÊt lîng bÒ mÆt chi tiÕt ®îc gia c«ng b»ng xung ®Þnh h×nh.

- M« h×nh ho¸ qu¸ tr×nh gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn ®îc rót ra tõ qu¸ tr×nh thùc nghiÖm vµ s¶n xuÊt, tõ ®ã x©y dùng mèi quan hÖ to¸n häc vÒ c¸c yÕu tè cña chÊt lîng bÒ mÆt víi c¸c th«ng sè c«ng nghÖ gia c«ng. + ý nghÜa thùc tiÔn: - KÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi vÒ chÕ ®é gia c«ng ®· gióp c¸c c¬ së nghiªn cøu, s¶n xuÊt khu«n mÉu sö dông m¸y gia c«ng b»ng tia löa ®iÖn ®îc tèt h¬n, trong nh÷ng ®iÒu kiÖn gia c«ng cô thÓ. 10 Ch¬ng I Tæng quan vÒ gia c«ng tia löa ®iÖn T×nh h×nh nghiªn cøu vµ sö dông 1.1 - T×nh h×nh nghiªn cøu vµ øng dông gia c«ng tia löa ®iÖn HiÖn nay c¸c níc cã nÒn c«ng nghiÖp ph¸p triÓn, ®· cã mét bíc nh¶y vät trong viÖc chÕ t¹o c¸c m¸y gia c«ng tia löa ®iÖn.