BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
----------***---------
NGUYỄN VĂN CHIẾN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ
CHẾ ĐỘ CẮT ĐẾN CHẤT LƯỢNG GIA CÔNG TRÊN
MÁY TIỆN T18A
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Hà Nội - 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
---------***---------
NGUYỄN VĂN CHIẾN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ
CHẾ ĐỘ CẮT ĐẾN CHẤT LƯỢNG GIA CÔNG TRÊN
MÁY TIỆN T18A
Chuyên ngành: Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hoá nông lâm nghiệp
Mã Số: 60.52.14
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. Hoàng Việt
Hà Nội - 2011
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong xu thế toàn cầu hoá, để nâng cao sức cạnh tranh trong quá trình
hội nhập chúng ta cần phát triển sản xuất theo hướng tối giảm chi phí gia
công trên cơ sở đảm bảo và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Tối ưu hoá quá trình sản xuất là một công cụ hữu hiệu để đạt được mục
tiêu đó. Tuy nhiên tối ưu hoá toàn bộ quá trình sản xuất nói chung, trong chế
tạo cơ khí nói riêng là một bài toán rất lớn và chỉ có thể giải quyết được sau
khi đã thực hiện được nhiệm vụ tối ưu hoá các nguyên công của quá trình gia
công cơ.
Nghiên cứu tối ưu hoá nguyên công chẳng những nâng cao hiệu quả
kinh tế - kỹ thuật của từng nguyên công mà còn tạo ra các dữ liệu quan trọng
phục vụ việc tự động hoá quá trình chuẩn bị công nghệ, rút ngắn thời gian và
khối lượng lao động khi chuẩn bị sản xuất, đồng thời còn tạo ra các điều kiện
cơ bản cho việc điều khiển nguyên công tiến tới tự động hoá quá trình sản
xuất.
Khi tô i ưu hoa cac chê đô cua cac qua trinh công nghê
, cung như cac
chê đô lam viê
c cua may gia công s diên ra viê
c giai nhiêu bai toán. Cac
bươc cơ ban hoan thanh chung đươc tông quat la
i như sau: Xac đi
nh mục đích
va phân tich tông quat bai toan tối ưu; Luâ
n chư
ng va lưa cho
n cac chi tiêu tô i
ưu hoa; Lưa cho
n cac yêu tô tham sô điêu khiên va phân tich anh hưởng của
chung tơi tiêu chuân tô i ưu; Tinh toan va phân tich tâ t ca cac thông tin, thiêt
lâ
p va cho
n loc cac điêu kiê
n giơi ha
n; Xây dưng mô hinh toan hoc cua qua
trinh, kiêm tra sư thich hơp cua no đô i vơi viê
c bao ham cac yêu tô quan tro
ng
nhâ t, cac yêu tô nay anh hương tơi qua trinh công nghê
; Thiêt lâ
p thuâ
t toan
giai tô i ưu cua qua trinh; Tô i ưu hoa qua trinh trên mô hinh; Nghiên cư
u quá
trinh trên mô hinh, đanh gia cac kêt qua, thiêt lâ
p va trinh bay các kiên nghị.
Nhiều vấn đề từ thực tiễn sản xuất trong nước đang đặt ra: Với qui mô
sản xuất vừa và nhỏ loại hình thiết bị nào là phù hợp? Hầu hết các thiết bị
2
được nhập từ nước ngoài, thiếu nhiều tài liệu sử dụng, vậy để có được năng
suất, chất lượng và giá thành sản phẩm gia công tối ưu cần giải quyết nhiệm
vụ cụ thể nào?
Như vậy, tối ưu hoá quá trình gia công cắt gọt là một yêu cầu tất yếu
khách quan. Một trong những vấn đề mấu chốt cần phải giải quyết để nâng
cao hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của quá trình gia công chế tạo cơ khí là phải
xác định được chế độ cắt tối ưu cho từng nguyên công khác nhau, thích ứng
với điều kiện sản xuất cụ thể.
Máy tiện T18A - thiết bị chủ đạo phục vụ đào tạo và sản xuất tại
Trường Cao đẳng Cơ điện và PTNT Nam Bộ, máy với tính năng gia công tạo
các mặt trụ ngoài, mặt côn, tiện lỗ, tiện ren, tiện mặt đầu, tiện cắt đứt, tiện các
bề mặt định hình trong và ngoài…Tuy nhiên quá trình sản xuất các chi tiêt,
sản phẩm cơ khí ở các cơ sở còn có nhiều bất cập như chất lượng, năng suất
thấp, giá thành cao làm hạn chế tính cạnh tranh của sản phẩm, gây không ít
khó khăn trong khâu tiêu thụ. Có nhiều nguyên nhân làm cho chi phí sản xuất
cao, chất lượng sản phẩm thấp nhưng trong đó có nguyên nhân chính là chưa
có nghiên cứu tạo lập cơ sở khoa học xác định ảnh hưởng của các yếu tố đến
chất lượng gia công, thiết lập mô hình toán học bài toán tối ưu hoá qúa trình
và nghiên cứu sử dụng hiệu quả thiết bị nhập nội trong điều kiện Việt Nam.
Từ những luận điểm khoa học và yêu cầu thực tiễn nêu trên chúng tôi
tiến hành thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài "Nghiên cứu ảnh hưởng
của một số yếu tố chế độ cắt đến chất lượng gia công trên máy tiện T18A ”.
Kết quả nghiên cứu của đề tài s là tài liệu cần thiết cho tính toán thiết kế, cải
tiến và sử dụng hiệu quả các thiết bị phục vụ đào tạo cán bộ kỹ thuật và thực
tiễn sản xuất, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, hiệu quả sản xuất.
3
Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cư
u gia công cắt gọt bằng phương pháp tiện và
máy tiện trên thế giới
Tiện là phương pháp gia công cắt gọt được thực hiện nhờ chuyển động
chính thông thường do phôi quay tròn tạo thành chuyển động cắt Vc kết hợp
với chuyển động tiến dao là tổng hợp của hai chuyển động tiến dao dọc Sd và
tiến dao ngang Sng do dao thực hiện. Theo nguyên liệu và sản phẩm được gia
công có thể phân ra gia công cơ khí và gia công vật liệu phi kim.
Gia công tiện cơ khi là quá trình gia công kim loại bằng cơ học - một
trong những quá trình chế tạo sản phẩm thông dụng nhất của ngành chê ta
o
may. Cùng với sự phát triển của gia công kim loại bằng cơ học, lý thuyết cắt
gọt kim loại đã ra đời và phát triển không ngừng.
Nhiều công trình khoa học trong việc xây dựng và phát triển lý thuyết
cắt gọt kim loại phải kể đến các nhà bác học Xô Viết (Liên Xô cũ) như giáo
sư viện sĩ V.A. Arsinop, giáo sư G.C. Andrev, V.F. Bobrov, C.H.
Philonenko, Iacô p Bachisep, Paven Dakhaba, Lep Sôbakin, các nha bac hoc
Mỹ như Boston O.W., Ernst H., Merchant M.E.,…
Lý thuyết cắt gọt kim loa
i đi sâu nghiên cứu về quá trình tạo phoi, các
lực phát sinh trong quá trình gia công bằng cơ giới, công suất của thiết bị,
chất lượng sản phẩm khi gia công… những đại lượng này rất cần thiết, chúng
làm cơ sở cho việc lựa chọn hình dáng, tính toán kích thước của các công cụ
cắt, tính toán thiết kế và sử dụng hợp lý các thiết bị và các công cụ gia công.
Nhiều công trình đi sâu nghiên cứu cắt gọt chuyên dùng như: phay, tiện
của G.C. Andrev, A.V. Rudnev, V.F. Bobrov; cơ sở lý thuyết mài nhẵn của E.
H. Maclov…đã đưa ra những phân tích cụ thể về động học các quá trình cắt
gọt. Đó là những công trình lớn bao gồm các vấn đề về lý thuyết và những