Bài giảng Công nghệ chế tạo máy: Chương 2 - TS. Phùng Xuân Lan

Trong lĩnh vực kỹ thuật sản xuất và gia công cơ khí, chất lượng bề mặt gia công đóng vai trò then chốt, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, độ tin cậy và tuổi thọ của linh kiện cơ khí. Việc hiểu rõ và kiểm soát các đặc tính bề mặt là yếu tố không thể thiếu để đảm bảo chức năng tối ưu và giảm thiểu hỏng hóc trong vận hành. Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về khái niệm, tầm quan trọng cũng như các yếu tố cơ bản hình thành nên chất lượng bề mặt, đặt nền tảng cho việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao giá trị sản phẩm.

Kỹ sư cơ khí, kỹ sư sản xuất, sinh viên ngành cơ khí chế tạo, chuyên viên kiểm soát chất lượng trong lĩnh vực gia công.

Tài liệu này cung cấp một phân tích sâu sắc về chất lượng bề mặt gia công, định nghĩa nó như tổng hòa các tính chất bề mặt được tạo thành từ tính chất kim loại và phương pháp gia công cơ. Nó đi sâu vào các yếu tố ảnh hưởng, bao gồm vật liệu, phương pháp gia công (như tiện, phay, bào, mài), chế độ cắt, độ cứng vững của hệ thống, hình học dao và dung dịch trơn nguội. Phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt được trình bày thông qua hai tiêu chí chính: đặc tính hình học của bề mặt và tính chất cơ lý của bề mặt. Về đặc tính hình học, tài liệu giải thích chi tiết nhám bề mặt với các định nghĩa về vết lồi lõm siêu nhỏ, phân loại nhám dọc/ngang, và các thông số đo lường như chiều cao nhấp nhô (Rz) và sai lệch profin trung bình cộng (Ra), cùng với bảng phân cấp độ nhẵn bóng từ thô đến siêu tinh. Bên cạnh đó, độ sóng bề mặt được mô tả là các dao động lớn hơn, thường do độ cứng vững của hệ thống công nghệ. Về tính chất cơ lý của bề mặt, tài liệu làm rõ độ cứng tế vi phát sinh từ lực cắt và biến dạng dẻo, ứng suất dư tồn tại do quá trình biến cứng và nhiệt, cùng với sự thay đổi của cấu trúc lớp bề mặt do nhiệt độ cắt, có thể dẫn đến khuyết tật bề mặt. Những kiến thức này vô cùng quan trọng cho việc kiểm soát chất lượng trong sản xuất, giúp kỹ sư lựa chọn thông số gia công phù hợp, tối ưu hóa quy trình và kéo dài tuổi thọ của chi tiết máy.