THÔNG TIN VỀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Tên luận án: Tối ưu hóa các thông số gia công tiện sử dụng mảnh hợp kim tiêu chuẩn
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí
Mã số: 9520103
Họ tên nghiên cứu sinh : Phạm Minh Đức
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Lê Hiếu Giang
TS. Mai Đức Đãi
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh
1. Tóm tắt nội dung luận án
Tiện cứng là một kỹ thuật đang phát triển để gia công tinh các chi tiết có độ cứng từ 45 HRC trở lên, nhằm thay thế cho quá trình mài. So với phương pháp mài truyền thống, tiện cứng có một số ưu điểm như linh hoạt hơn, năng suất cao hơn, chi phí thấp hơn và thân thiện với môi trường hơn. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất của tiện cứng là đảm bảo chất lượng bề mặt chi tiết gia công (độ nhám bề mặt) và giảm thiểu sự mài mòn của dụng cụ cắt. Do tiện cứng khác biệt đáng kể so với tiện truyền thống, nhiều kiến thức và lý thuyết từ tiện truyền thống không thể áp dụng trực tiếp.
Để tối ưu hóa quá trình tiện cứng, việc lựa chọn dụng cụ cắt (thông số hình học và vật liệu dụng cụ cắt) và chế độ cắt (tốc độ cắt, bước tiến dao và chiều sâu cắt) phải phù hợp. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là phân tích ảnh hưởng đồng thời của các thông sô hình học góc dao (góc nghiêng, góc trước và góc nâng dao) đến độ nhám bề mặt, độ mòn dao, lực cắt và tối ưu hóa các thông số này trong quá trình tiện cứng sử dụng mảnh dao tiêu chuẩn.
Quá trình thực nghiệm tiện cứng được thực hiện trên thép AISI 1055 (52HRC) bằng dao hợp kim gốm phủ TiN. Kết quả cho thấy góc nâng dao là yếu tố chính ảnh hưởng đến độ mòn dao, độ nhám bề mặt và lực cắt trong tiện cứng. Khi tăng góc nâng dao và góc trước theo hướng âm, độ mòn của dụng cụ cắt giảm nhưng độ nhám bề mặt tăng. Tuy nhiên, độ nhám bề mặt sẽ giảm khi góc nâng dao tiếp tục tăng qua một giới hạn nhất định. Đây là phát hiện mới và có ý nghĩa quan trọng trong nghiên cứu tiện cứng.
Dựa trên kết quả này, nên áp dụng góc nâng dao âm lớn (25 = -10°) để đồng thời giảm độ nhám bề mặt và độ mòn dao. Với các góc dao cắt tối ưu được xác định trong nghiên cứu, quá trình tiện cứng được cải thiện đáng kể, với mức giảm độ nhám bề mặt và độ mòn dao lần lượt là 8,3% và 41,3% so với các góc dao tiêu chuẩn.
Các mô hình toán học về độ nhám bề mặt, độ mòn dao, lực cắt và đặc biệt là mô hình toán hình học mới cho quá trình tiện cứng đã được xây dựng.
