Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số đến chất lượng và chi phí điện năng khi tiện trục trên máy tiện Pinacho S-90/200

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

1.2. Phạm vi nghiên cứu

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

2. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1. Tổng quan về tiện

2.1.1. Khái quát về tiện

2.2. Các dạng dao tiện chủ yếu

2.2.1. Dao tiện ngoài

2.2.2. Dao tiện lỗ

2.2.3. Dao tiện vai

2.2.4. Dao tiện mặt phẳng đầu (dao xén mặt)

2.2.5. Dao tiện đứt và tiện rãnh. Dao tiện ren

2.2.6. Dao tiện định hình

2.3. Tình hình sử dụng và nghiên cứu máy tiện trên thế giới

2.4. Tình hình sử dụng và nghiên cứu máy tiện ở Việt Nam

2.5. Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu giải quyết

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

3.1. Mục tiêu nghiên cứu

3.2. Nội dung nghiên cứu

3.2.1. Nghiên cứu lý thuyết

3.2.2. Nghiên cứu thực nghiệm

3.3. Đối tượng và thiết bị nghiên cứu

3.3.1. Cấu tạo và thông số kỹ thuật của máy tiện Pinacho S-90/200

3.3.2. Thông số kỹ thuật của máy tiện Pinacho S-90/200. Đối tượng gia công

3.4. Phương pháp nghiên cứu

3.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

3.4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

3.4.2.1. Phương pháp qui hoạch thực nghiệm. Xác định mô hình toán học. Kiểm tra tính đồng nhất của phương sai. Kiểm tra giá trị có nghĩa của hệ số hồi qui. Kiểm tra tính tương thích của phương trình hồi qui. Kiểm tra khả năng làm việc của mô hình hồi qui. Chuyển phương trình hồi qui về dạng thực. Phương pháp giải bài toán tối ưu đa mục tiêu. Phương pháp thứ tự ưu tiên. Phương pháp hàm trọng lượng

3.4.2.2. Phương pháp trao đổi giá trị phụ (Phương pháp nhân tử Lagrăngiơ). Phương pháp hàm tổng quát

4. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

4.1. Cơ sở lý thuyết lực tác dụng của phần tử cắt lên phôi

4.2. Cơ sở lý thuyết quá trình tiện

4.3. Các yếu tố chế độ cắt

4.4. Chiều dày, bề rộng và tiết diện lớp cắt

4.5. Lực cắt và các thành phần lực cắt khi tiện

4.6. Xác định chế độ hợp lý trong quá trình tiện

4.6.1. Xác định tốc độ cắt

4.6.2. Chọn chiều sâu cắt t

4.6.3. Tính lượng chạy dao S

4.6.4. Kiểm nghiệm công suất máy. Tính thời gian máy

5. CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

5.1. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

5.1.1. Chọn phương pháp nghiên cứu

5.1.2. Chọn hàm mục tiêu nghiên cứu

5.1.3. Chọn tham số ảnh hưởng đến hàm mục tiêu

5.2. Phương pháp xác định hàm mục tiêu. Phương pháp xác định chi phí điện năng riêng

5.3. Thiết bị thí nghiệm và dụng cụ đo

5.3.1. Thiết bị thí nghiệm

5.3.2. Dụng cụ đo thông số đầu vào

5.3.3. Dụng cụ đo thông số đầu ra

5.4. Phương pháp xử lý số liệu thí nghiệm

5.4.1. Kiểm tra số liệu thí nghiệm và xác định số lần lặp lại tối thiểu

5.4.2. Phương pháp xử lý kết quả thí nghiệm

5.5. Kết quả thí nghiệm đơn yếu tố

5.5.1. Ảnh hưởng của góc cắt chính δ đến chi phí điện năng riêng

5.5.2. Ảnh hưởng của góc cắt chính δ đến độ nhám bề mặt

5.5.3. Ảnh hưởng của lượng chạy dao (S) đến chi phí điện năng riêng

5.5.4. Ảnh hưởng của lượng chạy dao (S) đến độ nhám bề mặt

5.5.5. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt (t) đến chi phí điện năng riêng

5.5.6. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt (t) đến độ nhám bề mặt

5.6. Kết quả thực nghiệm đa yếu tố

5.6.1. Chọn vùng nghiên cứu và các giá trị biến thiên của thông số đầu vào

5.6.2. Xây dựng ma trận thực nghiệm

5.6.3. Kết quả thí nghiệm đa yếu tố

5.6.4. Tiến hành thí nghiệm thăm dò

5.6.5. Kết quả thí nghiệm theo ma trận đã lập

5.6.6. Chuyển phương trình hồi qui về dạng thực

5.7. Xác định giá trị tối ưu của tham số ảnh hưởng

5.7.1. Lựa chọn phương pháp giải bài toán tối ưu

5.7.2. Xác định giá thông số sử dụng hợp lý của máy tiện Pinacho S-90/200

5.7.3. Thực nghiệm tiện theo chế độ tối ưu

6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

6.1. Kiến nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. Tổng quan về nghiên cứu ảnh hưởng đến chất lượng và chi phí điện năng

Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số đến chất lượng và chi phí điện năng khi tiện trục trên máy tiện Pinacho S-90/200 là một vấn đề quan trọng trong ngành cơ khí. Việc tối ưu hóa quy trình gia công không chỉ giúp nâng cao chất lượng gia công mà còn giảm thiểu chi phí điện năng. Đặc biệt, trong bối cảnh hiện nay, khi mà chi phí sản xuất ngày càng tăng, việc nghiên cứu này trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

1.1. Tính cấp thiết của nghiên cứu trong ngành cơ khí

Nhu cầu về máy tiện hiện đại như Pinacho S-90/200 ngày càng tăng. Việc nghiên cứu các thông số kỹ thuật giúp cải thiện hiệu suất máy tiện và giảm thiểu chi phí sản xuất. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn nâng cao khả năng cạnh tranh cho các doanh nghiệp.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu và phạm vi áp dụng

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định các thông số ảnh hưởng đến chất lượng gia công và chi phí điện năng. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào máy tiện Pinacho S-90/200 và vật liệu thép C45, nhằm đưa ra các giải pháp tối ưu cho quy trình gia công.

II. Vấn đề và thách thức trong quá trình tiện trục

Trong quá trình tiện trục, có nhiều vấn đề và thách thức cần được giải quyết. Các thông số như góc cắt, chiều sâu cắt và lượng chạy dao đều ảnh hưởng đến chất lượng gia công và chi phí điện năng. Việc xác định chế độ tiện hợp lý là rất quan trọng để đạt được hiệu quả tối ưu.

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

Chất lượng gia công phụ thuộc vào nhiều yếu tố như góc cắt, chiều sâu cắt và lượng chạy dao. Những yếu tố này không chỉ ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt mà còn đến độ chính xác của chi tiết gia công.

2.2. Chi phí điện năng và các yếu tố tác động

Chi phí điện năng là một phần quan trọng trong tổng chi phí sản xuất. Việc tối ưu hóa các thông số kỹ thuật có thể giúp giảm thiểu chi phí điện năng mà vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm.

III. Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng đến chất lượng và chi phí điện năng

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đề tài này bao gồm cả lý thuyết và thực nghiệm. Việc xác định các thông số kỹ thuật và tiến hành thí nghiệm là cần thiết để đưa ra kết luận chính xác về ảnh hưởng của chúng đến chất lượng gia công và chi phí điện năng.

3.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu lý thuyết giúp xác định các thông số kỹ thuật quan trọng và mối quan hệ giữa chúng. Các mô hình toán học sẽ được xây dựng để phân tích ảnh hưởng của từng thông số đến chất lượng gia công.

3.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Thí nghiệm thực nghiệm sẽ được thực hiện trên máy tiện Pinacho S-90/200 để thu thập dữ liệu về chi phí điện năng và chất lượng gia công. Kết quả từ thí nghiệm sẽ được phân tích để đưa ra các khuyến nghị cụ thể.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy mối quan hệ rõ ràng giữa các thông số kỹ thuật và chất lượng gia công cũng như chi phí điện năng. Việc áp dụng các thông số tối ưu sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu chi phí.

4.1. Kết quả thí nghiệm đơn yếu tố

Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng góc cắt chính và chiều sâu cắt có ảnh hưởng lớn đến chi phí điện năng và độ nhám bề mặt. Việc điều chỉnh các thông số này có thể giúp tiết kiệm năng lượng và nâng cao chất lượng sản phẩm.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào thực tiễn sản xuất để tối ưu hóa quy trình gia công. Các doanh nghiệp có thể sử dụng thông tin này để cải thiện hiệu suất máy tiện và giảm chi phí sản xuất.

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

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tối ưu hóa các thông số kỹ thuật trên máy tiện Pinacho S-90/200 không chỉ giúp nâng cao chất lượng gia công mà còn giảm thiểu chi phí điện năng. Tương lai của nghiên cứu này có thể mở ra nhiều hướng đi mới cho ngành cơ khí.

5.1. Kết luận về ảnh hưởng của thông số đến chất lượng

Các thông số như góc cắt và chiều sâu cắt có ảnh hưởng lớn đến chất lượng gia công. Việc tối ưu hóa chúng là cần thiết để đạt được sản phẩm chất lượng cao.

5.2. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu có thể được mở rộng để bao gồm các loại máy tiện khác và các vật liệu khác nhau. Điều này sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí cho các doanh nghiệp trong ngành cơ khí.

Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số đến chất lượng và chi phí điện năng khi tiện trục trên máy tiện Pinacho S-90/200