Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật Cơ khí: Nghiên cứu xác định chế độ mài hợp lý chi tiết trụ ngoài vuông thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

2
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận án "Nghiên cứu xác định chế độ mài hợp lý chi tiết trụ ngoài vuông thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC" nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình sửa đá và quá trình mài, từ đó đề xuất được bộ thông số hợp lý khi sửa đá và khi mài chi tiết có bề mặt trụ ngoài định hình thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật Cơ khí: Nghiên cứu xác định chế độ mài hợp lý chi tiết trụ ngoài vuông thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC

BỘ CÔNG THƯƠNG 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ BÙI THANH HIỀN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ MÀI HỢP LÝ CHI TIẾT TRỤ NGOÀI VUÔNG THÉP SKD11 BẰNG ĐÁ CBN TRÊN MÁY PHAY CNC TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành: Kỹ thuật Cơ khí Mã số: 9520103 HÀ NỘI - 2024
Công trình được hoàn thành tại: 2 Viện Nghiên cứu Cơ khí - Bộ Công Thương Người hướng dẫn khoa học: 1. Người hướng dẫn 1: GS.TS Vũ Ngọc Pi 2. Người hướng dẫn 2: TS. Vũ Văn Khoa Phản biện 1: PGS.TS. Trương Hoành Sơn Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Hồng Sơn Phản biện 3: PGS.TS. Hoàng Văn Gợt Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Viện Họp tại: Viện Nghiên cứu Cơ khí - Bộ Công Thương Tòa nhà trụ sở chính: số 4 đường Phạm Văn Đồng, quận Cầu Giấy, TP Hà Nội Vào hồi giờ , ngày tháng năm 2024. Có thể tìm hiểu luận án tại: 1. Thư viện Quốc gia Việt Nam 2. Thư viện Viện Nghiên cứu Cơ khí
3 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 1. Bui Thanh Danh, Tran Huu Danh, Vu Van Khoa, Pham Duc Lam, Nguyen Hong Linh, Nguyen Van Tung, and Bui Thanh Hien*, Study on Multi-Criteria Decision Making in CBN Grinding SKD11 Tool Steel, 2022, International Conference on Engineering Research and Applications (ICERA 2022), vol 602,Springer, Cham. DOI:10.1007/978-3-031-22200-9_11. Scopus Q4. 2. Huy Trieu Quy, Hien Bui Thanh, Danh Tran Huu, Lam Pham Duc, Linh Nguyen Hong, Khoa Vu Van, Hung Le Xuan, Pi Vu Ngoc, 2022, Application of TOPSIS, MAIRCA and EAMRmethods for multi-criteria decision making in cubic boron nitride grinding, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(1), 117. DOI: 10.15587/1729-4061.2022.260093. Scopus Q3. 3. Bui Thanh Danh, Vu Van Khoa, Nguyen Hong Linh, Hoang Xuan Tu, Nguyen Van Tung, Bui Thanh Hien*, 2023, Multi-criteria decision making in CBN grinding tool steel using TOPSIS method, Journal of Military Science and Technology, p94-99 (87), DOI: 10.54939/1859-1043.j.mst.87.2023.94-99. ISSN: 1859-1043. 4. Tran Huu Danh, Vu Van Khoa, Dinh Van Thanh, Vi Le The Anh, and Bui Thanh Hien*, 2023, Application of EDAS Method for Multi-Criteria Decision Making in Grinding SKD11 Tool Steel with CBN Wheel, International Conference on Engineering Research and Applications (ICERA 2023), (Accepted 12/2023). Scopus Q4.
1 MỞ ĐẦU Lý do chọn đề tài luận án Trên thực tế, các chi tiết có biên dạng định hình được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp khác nhau. Việc gia công chính xác các biên dạng định hình này là rất phức tạp và thường khó khăn hơn nhiều so với gia công các bề mặt thông dụng như mặt trụ, mặt phẳng, … Vì lý do đó, các chi tiết có bề mặt định hình này luôn có giá thành cao. Các bề mặt định hình thường được gia công bằng phương pháp mài và được thực hiện trên các máy mài chuyên dùng hoặc máy mài CNC hoặc phay trên các trung tâm CNC. Phương pháp mài các bề mặt định hình bằng máy mài CNC hoặc máy mài chuyên dùng thường được sử dụng cho gia công tinh hoặc gia công lần cuối cho năng suất và chất lượng gia công cao mà đôi khi phay không thể đạt được do hạn chế bởi đường kính dao. Trong thực tế sản xuất, bề mặt định hình được sử dụng phổ biến, trong đó bề mặt chày dập viên định hình được sử dụng khá rộng rãi để sản xuất thuốc viên định hình các loại. Các chày cối của doanh nghiệp trong nước cho đến nay chủ yếu sản xuất bằng phương pháp nguội nên chất lượng và năng suất thấp. Ở Miền Bắc có nhiều cơ sở sản xuất chày dập viên nén, nhưng không dùng máy mài CNC chuyên dùng để mài các bề mặt trụ ngoài định hình. So sánh giữa máy phay CNC và máy mài chuyên dùng ta nhận thấy máy phay CNC có một số ưu điểm nổi bật như: + Máy phay CNC linh hoạt hơn, có khả năng thực hiện nhiều loại công việc khác nhau trên cùng một máy như phay mặt phẳng, phay bao hình, khoan,… Đặc biệt, máy phay CNC có chuyển động trục chính giống với máy mài, trong khi máy mài thường được thiết kế để thực hiện một công việc cụ thể. + Việc lập trình và điều khiển máy phay CNC thuận tiện và thông dụng hơn so với máy mài chuyên dùng. + Trong trường hợp sản xuất hàng loạt, máy phay CNC thường có chi phí sản xuất thấp hơn so với máy mài chuyên dùng, đặc biệt khi cần sản xuất các chi tiết có hình dạng và kích thước khác nhau. + Máy phay CNC có thể gia công nhiều loại vật liệu, trong khi máy mài thường được sử dụng chủ yếu cho các công việc mài kim loại. Việc khai thác máy phay CNC vào nguyên công mài chẳng những tiết kiệm được chi phí trang bị máy mài chuyên dùng mà còn tận dụng được những ưu điểm nổi bật của máy phay CNC như đã đề cập đến ở trên. Nghiên cứu này ứng dụng khả năng công nghệ của máy phay CNC để mài bề mặt trụ ngoài vuông theo phương pháp mài công tua chạy theo biên dạng định hình của chi tiết. Gia công các bề mặt định hình chi phí thường cao nên các chi tiết có biên dạng định hình thường được chế tạo bằng vật liệu có cơ tính tốt như: SKD11, 90CrSi, SUS304,… Trong đó, thép dụng cụ SKD11 là loại thép cho độ cứng, độ bền mòn của chi tiết cao nên được sử dụng khá phổ biến để chế tạo các dụng cụ trong ngành cơ khí và đặc biệt hiệu quả khi dùng làm chày dập viên nén định hình. Do vậy, nghiên cứu để nâng cao chất lượng, tăng năng suất và hạ giá thành khi gia công chúng là rất cần thiết. Thép SKD11 được chọn là vật liệu gia công cho nghiên cứu này. CBN là một vật liệu nhân tạo có khả năng chống mài mòn cao, được sử dụng để gia công các vật liệu khó mài. CBN có đặc tính cơ học và tính chịu nhiệt tốt. Đá mài CBN
2 được biết đến với nhiều ưu điểm vượt trội như có khả năng cắt tới 200 m/s, độ bền nhiệt cao, có thể duy trì độ sắc của hạt mài trong một thời gian dài. Những ưu điểm của đá mài CBN đã khiến nó được nghiên cứu và ứng dụng mạnh mẽ trong khoảng mười lăm năm trở lại đây. Việc sử dụng đá mài CBN để mài các chi tiết trụ biên dạng định hình lồi bằng thép SKD11 là một hướng cần được nghiên cứu chuyên sâu để chẳng những có thể áp dụng trực tiếp kết quả nghiên cứu vào quá trình sản xuất mà cũng đóng góp những luận điểm mới vào hướng nghiên cứu về công nghệ mài hiện đại. Từ phân tích nêu trên, việc nghiên cứu nâng cao chất lượng của quá trình mài chi tiết trụ ngoài vuông thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC là luận án có ý nghĩa thực tiễn và mang tính cấp thiết. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình sửa đá và quá trình mài, từ đó đề xuất được bộ thông số hợp lý khi sửa đá và khi mài chi tiết có bề mặt trụ ngoài định hình thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Mài trên máy phay CNC với đối tượng thực nghiệm là phôi thép SKD11 có bề mặt trụ ngoài định hình sử dụng đá mài CBN B91 KSSRY A V240 của hãng Norton (Đức). - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu công nghệ mài trên máy phay CNC với vật liệu thép SKD11 qua tôi sử dụng đá mài CBN. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình sửa đá và mài để từ đó xác định bộ thông số sửa đá và mài hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả quá trình mài đạt nhám bề mặt và năng suất gia công là tốt nhất. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: Phương pháp tiếp cận là khảo sát các kết quả nghiên cứu đã công bố, kế thừa và phát triển từ kết quả nghiên cứu đã có. Phân tích các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu, từ đó xác định hướng nghiên cứu, đối tượng, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của luận án. Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về mài chi tiết có bề mặt trụ ngoài định hình. Phân tích và lựa chọn phương pháp quy hoạch thực nghiệm. - Nghiên cứu thực nghiệm: Thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình sửa đá và mài. Thực nghiệm xác định chế độ sửa đá và chế độ mài hợp lý. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn - Ý nghĩa khoa học của luận án: Kết quả của luận án đóng góp quan trọng trong việc nâng cao hiểu biết về phương pháp mài bề mặt trụ ngoài định hình trên máy phay CNC và xác định chế độ sửa đá và chế độ mài hợp lý, đặc biệt là đối với mài các chi tiết bề mặt trụ ngoài định hình sử dụng đá mài CBN. Luận án đã xác định được giá trị hợp lý của các thông số sửa đá, xác định được bộ giá trị hợp lý của các thông số mài (chiều sâu cắt, tốc độ quay trục chính, bước tiến đá, và đường kính đá mài) để đảm bảo nhám bề mặt có giá trị nhỏ, đảm bảo năng suất gia công có giá trị lớn và đảm bảo đồng thời hai chỉ tiêu này. Điều này đã cung cấp thông tin quý báu để tối ưu hóa quá trình mài sử dụng đá mài CBN.
3 Kết quả nghiên cứu đã đóng góp vào việc phát triển và tối ưu hóa phương pháp gia công mài nói chung và mài sử dụng đá mài CBN nói riêng. Các thông tin từ nghiên cứu này có thể hỗ trợ các nghiên cứu, làm tài liệu tham khảo và cũng giúp mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc gia công mài sử dụng đá mài CBN để mài các chi tiết có bề mặt trụ ngoài định hình. - Ý nghĩa thực tiễn của luận án: + Kết quả của luận án có thể tham khảo áp dụng để gia công mài các chi tiết có biên dạng trụ ngoài định hình như chày dập viên nén định hình, chày dập thép tấm định hình,... bằng đá mài CBN trên máy phay CNC. Đây là giải pháp hữu hiệu để tăng năng suất và chất lượng khi gia công tinh hoặc gia công lần cuối các chi tiết trụ ngoài định hình như chày dập viên nén, chày đột dập... + Phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm được trình bày trong luận án có thể dùng để tham khảo cho các nghiên cứu khoa học và đào tạo kỹ thuật trong lĩnh vực gia công cơ khí nói chung và những ai quan tâm đến công nghệ mài bằng đá mài CBN nói riêng. Những đóng góp mới Nghiên cứu làm chủ được công nghệ mài bề mặt trụ ngoài định hình bằng đá CBN trên máy phay CNC. - Thông qua việc sử dụng các công cụ toán học hiện đại, nghiên cứu này đã xác định được bộ thông số công nghệ hợp lý cho việc sửa đá (chiều sâu sửa đá, tốc độ quay của đá, bước tiến đá) từ đó sử dụng đá mài đã sửa để mài chi tiết định hình. Nghiên cứu này cũng đã xác định được bộ thông số công nghệ mài hợp lý cho quá trình mài trụ ngoài định hình như chiều sâu cắt, tốc độ quay trục chính, bước tiến đá cũng như thông số hình học của đá là đường kính đá mài để bề mặt mài có nhám nhỏ nhất và năng suất gia công là lớn nhất. - Luận án sử dụng phương pháp ra quyết định đa tiêu chí với ba phương pháp MCDM là TOPSIS, MAIRCA, EARM kết hợp với hai phương pháp tính trọng số MEREC và Entropy vào lĩnh vực công nghệ mài xác định được bộ thông số mài hợp lý để đạt đồng thời nhám nhỏ nhất và năng suất gia công là lớn nhất. Đây là một ứng dụng mới trong lĩnh vực gia công chính xác và có thể được áp dụng cho các nghiên cứu tương tự trong lĩnh vực này - Luận án đóng góp đáng kể cho việc phát triển, mở rộng công nghệ mài, bổ sung kiến thức chuyên ngành về mài trên máy phay CNC bằng đá CBN và đặc biệt là phương pháp sử dụng đá mài CBN để mài bề mặt trụ ngoài vuông trên máy phay CNC. - Luận án cung cấp tài liệu hướng dẫn cụ thể và cơ sở khoa học cho việc tối ưu hóa quá trình gia công bằng phương pháp mài nói chung và mài sử dụng đá mài CBN nói riêng, giúp cải thiện năng suất, chất lượng của sản phẩm cuối cùng và tiết kiệm chi phí trong quá trình sản xuất. Chương 1. TỔNG QUAN VỀ MÀI VÀ MÀI BỀ MẶT TRỤ NGOÀI ĐỊNH HÌNH 1.1. Thép SKD11 và đá mài CBN Thép SKD11 (JIS G4404) là thép công cụ cacbon theo tiêu chuẩn Nhật Bản, gồm: 1,4%÷1,6% C, ≤ 0,4% Si, ≤ 0,6% Mn, 11÷13% Cr, 0,2÷0,5% V, < 0,5% Ni.
4 Đá mài CBN là loại đá mài mà vật liệu hạt mài là CBN, có độ cứng rất cao và tốc độ mòn chậm nên gia công bằng đá mài CBN có khả năng đạt độ chính xác rất cao. Loại đá này đòi hỏi phải sửa đá rất ít. 1.2. Máy mài CNC và máy phay CNC Các bề mặt trụ định hình lồi thường được gia công bằng phương pháp mài và thường được thực hiện trên các máy mài chuyên dùng hoặc máy mài CNC cho năng suất và chất lượng gia công cao. Tuy nhiên, các loại máy này chỉ phù hợp khi sản xuất loạt lớn, hàng khối và sẽ cần đầu tư chi phí ban đầu khá lớn. Vì vậy, trên thực tế rất cần các nghiên cứu mở rộng hệ thống công nghệ để mài các chi tiết có biên dạng định hình. Hiện nay có rất nhiều loại máy phay CNC được sử dụng phổ biến. Trong đó, máy phay đứng CNC có ưu điểm: thời gian gia công ngắn, tốc độ cắt nhanh, độ chính xác cao và giảm được thời gian gá đặt, có thể gia công trên bề mặt phẳng các khe, rãnh,… với đa dạng các loại vật liệu như kim loại, nhôm, sắt, thép,… 1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước Mài bằng đá CBN được rất nhiều nhà khoa học quan tâm. Một nghiên cứu mài chính xác bằng đá CBN được tác giả X. Chen thực hiện khi mài tròn trong. Kết quả cho thấy độ cứng của hạt CBN có khả năng làm tăng tuổi thọ khi mài của đá mài và cải thiện độ ổn định kích thước của chi tiết gia công. Nghiên cứu này cũng chỉ ra lợi ích của đá mài CBN có cấu trúc hạt nhỏ phù hợp để mài chính xác. Tác giả R. P. Upadhyaya và J. H. Fiecoat đã tiến hành một nghiên cứu thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của các loại hạt CBN đơn tinh thể đến khả năng cắt của đá mài CBN khi mài phẳng. R. L. Rodriguez và các cộng sự đã sử dụng đá mài CBN để mài thép cứng AISI 4340 dùng phương pháp bôi trơn làm nguội tối thiểu với ba tia làm sạch đá mài bằng dung dịch trơn nguội (MQL+WCJ) và so sánh với phương pháp bôi trơn làm nguội thông thường (MQL). Nghiên cứu mài chính xác trục vít sử dụng đá mài CBN với mục đích gia công trục vít có độ chính xác cao đã được nhóm tác giả của J. Wei thực hiện. Y. Wang và các cộng sự đã sử dụng đá mài CBN để mài bánh răng trên máy mài năm trục. Ming, W.W và các cộng sự đã nghiên cứu quá trình hình thành lớp biến trắng trên bề mặt chi tiết gia công khi mài vật liệu thép SKD11 nhằm nâng cao chất lượng và tuổi thọ của sản phẩm. Một nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại hạt mài, nồng độ, kích thước, chất dính kết và độ xốp của đá mài CBN liên kết thủy tinh đến lực mài và nhám bề mặt khi mài thép cứng SKD11 và SKH9 được hai tác giả S. Luo và S. H. Wu nghiên cứu. Năm 2003, E.J da Silva và các công sự đã tiến hành thí nghiệm mài cao tốc sử dụng đá mài CBN. Năm 2006, R.D. Monici và các cộng sự đã tiến hành thí nghiệm với hai loại đá mài (Al2O3 và CBN), hai loại đầu phun và hai loại dung dịch trơn nguội. Kết quả là nhám bề mặt khi mài bằng đá mài Al2O3 cao hơn so với khi mài bằng đá mài CBN; dầu nguyên chất có khả năng bôi trơn tốt hơn so với nhũ tương tổng hợp nên cho nhám bề mặt nhỏ hơn; khi mài bằng đá mài CBN với hai loại dung dịch trơn nguội thì nhận được nhám bề mặt gần như nhau.
5 Yamaguchi, K. và các cộng sự đã nghiên cứu thí nghiệm mài trên máy phay mặt phẳng NC (040-743) chính xác sử dụng đá mài DLC với phôi lần lượt là tấm silicon, kính quang học, thạch anh, đá granit và thép. 1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước Mài bằng đá mài CBN cũng được các nhà khoa học trong nước rất quan tâm. Tác giả Nguyễn Hồng Sơn đã nghiên cứu nhám bề mặt của phôi ba loại thép gồm 3X13, SKD11 và SUJ2 khi mài bề mặt bằng đá mài CBN trên máy mài. Kết quả dùng đá mài CBN để mài thép SKD11 cho nhám bề mặt nhỏ hơn so với mài hai thép còn lại. Đây cũng là một thông tin khả quan để phát triển hướng nghiên cứu sử dụng đá mài CBN để mài thép SKD11 nhằm đạt chất lượng bề mặt tốt. Nhóm nghiên cứu của Trần Thị Hồng đã nghiên cứu ảnh hưởng của thông số mài đến năng suất khi mài thép SKD11 trên máy mài. Kết quả đề xuất được bộ thông số mài hợp lý nhằm đạt năng suất gia công là lớn nhất. Một nghiên cứu nhằm nâng cao năng suất khi mài thép SKD11 bằng đá CBN được tác giả Đỗ Đức Trung và các cộng sự thực hiện. Giá trị tối ưu của các thông số cắt được sử dụng để gia công phôi SKD11 với chi phí thấp nhất là vận tốc phôi bằng 7,6 m/phút, tốc độ tiến đá bằng 3 m/hành trình và chiều sâu cắt là 0,017 mm. Các thông số mài tối ưu có thể được sử dụng để gia công thép SKD11 đạt năng suất lớn nhất trong khi để đảm bảo nhám bề mặt nhỏ thì vận tốc phôi 13 m/phút, tốc độ tiến đá bằng 3 mm/hành trình và chiều sâu cắt bằng 0,017 mm. Trong nghiên cứu của nhóm tác giả Trần Hữu Danh, ảnh hưởng của các thông số mài đến nhám bề mặt và tuổi bền đá mài khi mài tròn trong thép dụng cụ SKD11 được đề xuất. Từ đó đề xuất được bộ thông số mài hợp lý nhằm đạt đồng thời nhám nhỏ nhất và tuổi bền đá mài là lớn nhất. Tối ưu thông số cắt nhằm đạt thời gian mài nhỏ nhất được tác giả Vũ Ngọc Pi và các cộng sự nghiên cứu khi mài thép 90CrSi trên máy phay CNC sử dụng đá mài CBN. Nghiên cứu cũng đề xuất được thông số mài hợp lý nhằm đạt đơn mục tiêu là thời gian mài nhỏ nhất. Nghiên cứu của nhóm tác giả Trần Quốc Hùng về tối ưu hóa chế độ cắt khi mài tròn ngoài thép SKD11 theo chỉ tiêu nhám bề mặt sử dụng đá mài Hải Dương đã khảo sát được ảnh hưởng của các thông số cắt vct, t, Sd đến nhám bề mặt Ra và xác định được giá trị tối ưu của các thông số chế độ cắt vct, t, Sd. Tác giả Vũ Mạnh Huy đã nghiên cứu chế độ sửa đá tối ưu khi mài lỗ thép SKD11 qua tôi trên máy mài tròn Nhật Bản. Nghiên cứu này đã tìm hiểu được ưu điểm của thép SKD11 và đề xuất được chế độ sửa đá hợp lý nhằm đạt đơn mục tiêu nhám bề mặt, năng suất gia công và đa mục tiêu. Nghiên cứu khả năng cắt của đá mài CBN và đá mài Al2O3 khi mài định hình thép 9XC nhiệt luyện trên máy phay CNC YDC-96 được tác giả Phạm Hồng Hải thực hiện. Kết quả khi mài tinh sử dụng đá CBN không mất nhiều lần sửa đá cho một loạt sản phẩm, do vậy làm giảm thời gian gia công và giá thành sản phẩm, sản phẩm có độ chính xác cao, chất lượng bề mặt chi tiết gia công tốt, tăng năng suất. Kết luận chương 1
6 Việc nghiên cứu tối ưu hóa quá trình mài là một hướng quan trọng thu hút nhiều nhà khoa học ở trong và ngoài nước, các nghiên cứu đã được thực hiện đối với các kiểu mài khác nhau như mài ngoài, mài trong, mài phẳng, mài định hình… Thép dụng cụ SKD11 là loại thép có độ cứng, độ bền mòn cao. Vì thế cho nên loại thép này được sử dụng khá phổ biến để chế tạo các dụng cụ trong ngành cơ khí. Đặc biệt, do các loại chày dập định hình có giá thành cao nên việc sử dụng thép SKD11 là đặc biệt hiệu quả. Đá mài CBN là loại đá mài có độ cứng cao, chịu mài mòn cực tốt, dẫn nhiệt tốt và có khả năng duy trì cạnh sắc rất tốt. Các nghiên cứu trên đã chỉ ra tính ưu việt khi sử dụng đá mài CBN đồng thời cho thấy đá mài CBN rất phù hợp để mài vật liệu có độ cứng cao. Từ các phân tích trên cho thấy, trên thực tế đã có một số nghiên cứu về gia công bề mặt trụ biên dạng định hình cũng như đã có nghiên cứu về mài bề mặt này trên máy phay CNC. Tuy nhiên, cho đến nay chưa có nghiên cứu nào về mài bề mặt trụ ngoài định hình thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC. Do vậy, nghiên cứu này chọn mài CBN thép SKD11 trên máy phay CNC khi mài chi tiết trụ ngoài vuông nhằm nâng cao chất lượng, tăng năng suất và hạ giá thành trong gia công cơ khí. Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÀI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đặc trưng của quá trình mài Quá trình tạo phoi khi mài trải qua ba giai đoạn: Đầu đỉnh hạt mài va đập vào bề mặt gia công; Nén vật liệu gia công; Quá trình tách phoi. Lực cắt tác dụng lên một hạt mài 𝐹𝑖 có thể phân thành hai thành phần: 𝐹𝑖𝑧 theo phương tiếp tuyến và 𝐹𝑖𝑦 theo phương pháp tuyến với bề mặt gia công. Lưỡi cắt trong quá trình mài: mặt cắt đá theo chiều vuông góc với trục mang đá mài thể hiện hai loại lưỡi cắt, đó là lưỡi cắt động và lưỡi cắt tĩnh. Chiều dài cung tiếp xúc khi mài là chiều dài tiếp xúc tĩnh của đá mài và phôi. Chiều dày cắt khi mài phụ thuộc vào tất cả thông số của mài, quyết định tải trọng tác dụng trên hạt mài, tuổi bền và độ mòn đá. Năng suất gia công được tính bằng khối lượng kim loại bị bóc đi trên một đơn vị thời gian. 2.2. Một số chỉ tiêu của quá trình mài Một số chỉ tiêu của quá trình mài: mòn đá mài, tuổi bền của đá mài, nhám bề mặt khi mài, năng suất gia công, thời gian gia công, … 2.3. Nâng cao hiệu quả quá trình mài Trong gia công, có nhiều yếu tố đầu vào ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình gia công. Nghiên cứu này tập trung vào xác định chế độ cắt hợp lý để nâng cao hiệu quả của quá trình mài nhằm đạt nhám nhỏ nhất và năng suất gia công là lớn nhất. 2.4. Đặc điểm của chế độ mài bằng đá CBN trên máy phay CNC Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC khá thuận lợi cho gia công chi tiết trụ ngoài định hình với việc gá đặt đá mài trên trục chính máy phay, gá phôi trên bàn máy. Khi gia công, đá mài quay quanh trục của nó và bàn máy chuyển động theo công tua biên dạng trụ ngoài định hình của chi tiết theo lập trình tự động của máy.
7 Khi mài theo công tua biên dạng của chi tiết, đá mài CBN được lắp trên trục chính máy phay, tốc độ mài khuyến cáo của đá phù hợp với tốc độ quay của trục chính máy phay CNC (tốc độ nhỏ hơn trên trục chính máy mài thông thường lắp chi tiết gia công). Do đó đảm bảo được an toàn trong khi vận hành mà vẫn thỏa mãn tốc độ cắt của đá do khi mài công tua sửa dụng đá CBN có đường kính nhỏ. 2.5. Các phương pháp nghiên cứu Phương pháp quy hoạch thực nghiệm Taguchi được sử dụng để thiết lập các ma trận thí nghiệm cho thí nghiệm sửa đá và thí nghiệm mài, đồng thời xác định được bộ thông số sửa đá và bộ thông số mài hợp lý cho hàm đơn mục tiêu. Phương pháp phân tích phương sai ANOVA được dùng để đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ sửa đá đến nhám bề mặt và ảnh hưởng của các thông số mài đến hàm đơn mục tiêu. Ba phương pháp MCDM: TOPSIS, MAIRCA và EAMR được dùng để ra quyết định đa tiêu chí khi lựa chọn được bộ thông số mài hợp lý nhằm đạt đồng thời nhám nhỏ nhất và năng suất gia công là lớn nhất. Hai phương pháp trọng số Entropy và MEREC để tính trọng số của các tiêu chí. Kết luận chương 2 1. Tìm hiểu đặc trưng của quá trình mài bao gồm: quá trình tạo phoi, lực cắt, lưỡi cắt, chiều dài cung tiếp xúc, chiều dày lớp cắt, đương kính tương đương của đá mài, năng suất gia công, … 2. Xác định được phương pháp mài đá CBN trên máy phay CNC. 3. Chọn được phương pháp nghiên cứu để đánh giá ảnh hưởng của các thông số đầu vào đến quá trình sửa đá và quá trình mài, sau đó chọn được bộ thông số sửa đá và bộ thông số mài hợp lý theo yêu cầu. Cụ thể: - Sử dụng phương pháp Taguchi kết hợp với phân tích phương sai ANOVA để thiết kế thí nghiệm và đánh giá kết quả ảnh hưởng của các thông số đầu vào đến quá trình sửa đá và quá trình mài. - Sử dụng phương pháp MCDM: TOPSIS, MAIRCA và EAMR kết hợp với hai phương pháp tính trọng số Entropy và MEREC để xác định được bộ thông số mài hợp lý với mục tiêu đạt đồng thời nhám nhỏ nhất và năng suất gia công là lớn nhất. Chương 3. XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM VÀ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ SỬA ĐÁ HỢP LÝ 3.1. Xây dựng hệ thống thí nghiệm 3.1.1. Mục đích thí nghiệm Xác định được ảnh hưởng của các thông số công nghệ sửa đá đến nhám bề mặt và xác định chế độ sửa đá hợp lý nhằm đạt nhám bề mặt gia công nhỏ nhất. Xác định được ảnh hưởng và đề xuất được bộ thông số đầu vào hợp lý cho quá trình mài nhằm đạt đơn mục tiêu và đa mục tiêu nhám bề mặt nhỏ nhất và năng suất gia công lớn nhất. 3.1.2. Thiết bị thí nghiệm a) Máy gia công: Máy phay CNC (Model M-V50C của hãng MITSUBISHI Nhật Bản) b) Đá mài: Đá mài CBN hãng Norton (Winter - Đức) với ba cỡ đường kính là 100; 125 và 150 mm.
8 c) Máy sửa đá: Máy sửa đá CBN loại V-TDM-2 của hãng VERTEX - Đài Loan. d) Phôi gia công: Phôi SKD11, bề mặt trụ ngoài định hình cần mài 15 x 15 mm, chiều dài mài 5 mm. e) Dung dịch trơn nguội: dung dịch trơn nguội được sử dụng là Caltex Aquatex 3180. f) Máy đo độ nhám SURFTEST SJ-210/SJ- 310D (Mitutoyo – Nhật Bản). g) Cân điện tử (electronic balance) WT3003NE. h) Kính hiển vi quang học độ phân giải cao VHX-7000 (Keyence - Nhật Bản) A-A B-B 2.5 15±0.05 14.2 R2 R2 A 5 A 20 B B Ø13 10 68 4 Ø25 Hình 3.1. Mẫu thí nghiệm 3.1.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm a) Sơ đồ sửa đá Rpm Bánh sửa đá Đá mài Fe chính máy phay CBN nsd aed Ðá mài B¸nh söa ®¸ Hình 3.2. Sơ đồ sửa đá mài và quá trình sửa đá mài trên máy phay CNC b) Sơ đồ mài chính máy phay Rpm Vòi phun Vòi phun aed Ðá mài gá Phôi Bàn máy Hình 3.3. Sơ đồ mài và quá trình mài trên máy phay CNC
9 Hình 3.4. Mài công tua bề mặt trụ vuông 3.2. Ảnh hưởng của thông số công nghệ đến quá trình sửa đá 3.2.1. Lựa chọn thông số và điều kiện thí nghiệm Mỗi lần sửa đá xong sẽ mài 3 chi tiết khác nhau với cùng một chế độ mài. Chế độ mài của thí nghiệm này như sau: tốc độ quay của đá 4500 vòng/phút; chiều sâu mài 0.025 mm và lượng chạy dao 2500 mm/ph. Bảng 3.1. Các thông số đầu vào thí nghiệm sửa đá Các mức thí nghiệm Thông số Đơn vị Mức thấp (1) Mức trung bình (2) Mức cao (3) Chiều sâu sửa đá aed mm 0.01 0.02 0.03 Tốc độ quay của đá R pm rpm 500 1000 1500 Bước tiến Fe mm/phút 200 400 600 Bảng 3.2. Kết quả thí nghiệm và tính toán nhám bề mặt Ra Thông số Ra, µm STT aed Rpm Fe Ra1 Ra2 Ra3 ̅̅ R̅ ̅a S/N mm vòng/phút mm/phút 1 0.01 500 200 0.187 0.182 0.196 0.188 14.5 2 0.01 1000 400 0.224 0.236 0.245 0.235 12.57 3 0.01 1500 600 0.327 0.331 0.315 0.324 9.778 4 0.02 500 400 0.195 0.186 0.224 0.202 13.88 5 0.02 1000 600 0.187 0.193 0.227 0.202 13.85 6 0.02 1500 200 0.172 0.215 0.207 0.198 14.03 7 0.03 500 600 0.375 0.353 0.344 0.357 8.933 8 0.03 1000 200 0.198 0.239 0.24 0.226 12.9 9 0.03 1500 400 0.285 0.278 0.286 0.283 10.96
10 3.2.2. Mức độ ảnh hưởng của các thông số công nghệ sửa đá đến nhám bề mặt Bảng 3.3. Kết quả phân tích ANOVA giá trị ̅𝑅̅𝑎 ̅̅ Thông số DF Seq SS Adj SS Adj MS F P C% aed 2 0.011658 0.011658 0.005829 4.95 0.168 24.44 Rpm 2 0.003415 0.003415 0.001707 1.45 0.408 29.84 Fe 2 0.012509 0.012509 0.006255 5.31 0.158 38.35 Lỗi 2 0.002354 0.002354 0.001177 7.36 Tổng 8 0.029936 100.00 Kết quả phân tích cho thấy mức độ ảnh hưởng của các thông số đến nhám bề mặt của chi tiết gia công lần lượt là: Fe (38.35%); Rpm (29.84%); aed (24.44%). Bảng 3.4. Mức độ ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến ̅𝑅̅𝑎 ̅̅ Giá trị trung bình Thông số Mức aed Rpm Fe 1 0.2492 0.2491 0.2040 2 0.2007 0.2210 0.2399 3 0.2887 0.2684 0.2947 Delta 0.0880 0.0474 0.0907 Thứ tự ảnh hưởng 2 3 1 Hình 3.5. Ảnh hưởng của các thông số Nhám trung bình ̅𝑅̅𝑎 = 0.246 µm ̅̅ công nghệ đến ̅𝑅̅𝑎 ̅̅ 3.2.3. Xác định bộ thông số sửa đá hợp lý Bảng 3.6 và Hình 3.5 cho thấy: aed = 0.02 mm, Rpm =1000 vg/ph, Fe = 200 mm/ph là mức hợp lý của các thông số đầu vào cho quá trình sửa đá nhằm đạt Ra nhỏ nhất. Bảng 3.5.Kết quả phân tích ANOVA tỉ số S/N của ̅𝑅̅𝑎 khi mài ̅̅ Thông số DF Seq SS Adj SS Adj MS F P aed 2 13.417 13.417 6.709 5.29 0.159 Rpm 2 3.461 3.461 1.731 1.36 0.423 Fe 2 13.144 13.144 6.572 5.18 0.162 Lỗi 2 2.539 2.539 1.269 Tổng 8 32.561
11 Bảng 3.6. Mức độ ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tỉ số S/N của Ra Giá trị của tỷ số S/N Mức độ aed Rpm Fe 1 12.28 12.44 13.81 2 13.92 13.11 12.47 3 10.93 11.59 10.85 Delta 2.99 1.52 2.96 S/N: Nhỏ hơn thì tốt hơn Thứ tự ảnh hưởng 1 3 2 Hình 3.6. Đồ thị ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tỷ số S/N của Ra 3.2.4. Tính toán dự đoán Tính toán dự đoán có ̅̅̅̅ 𝑂𝑃 = 0.1337 𝜇𝑚. 𝑅𝑎 Thí nghiệm kiểm chứng được tiến hành để đánh giá các giá trị thông số sửa đá hợp lý đã tìm được. Thí nghiệm được tiến hành như sau: sửa đá với cùng chế độ sửa đá hợp lý vừa tìm được (chiều sâu cắt aed = 0.02 mm, tốc độ quay của đá Rpm = 1000 vòng/ph, bước tiến Fe = 200 mm/ph). Kết quả cho giá trị ̅̅̅̅ = 0.147 𝜇𝑚, kết quả này sai khác 𝑅𝑎 9,95% so với dự đoán. Như vậy, giá trị các thông số chế độ sửa đá tối ưu tìm được là phù hợp với thực tế. Kết luận chương 3 1. Lựa chọn được hệ thống thí nghiệm phục vụ cho nghiên cứu sửa đá và mài; đã lựa chọn được đá mài CBN liên kết nhựa tổng hợp có kích thước hạt trung bình với ba đường kính khác nhau (d = 100 mm; 125 mm; 150 mm). 2. Ứng dụng phương pháp Taguchi để đánh giá ảnh hưởng của chế độ sửa đá đến nhám bề mặt từ đó lựa chọn được bộ thông số sửa đá hợp lý khi mài thép SKD11 bằng đá CBN trên máy phay CNC. Với mục tiêu để nhám bề mặt nhỏ nhất thì các giá trị hợp lý của các thông số công nghệ của quá trình sửa đá là: aed = 0.02 mm, Rpm = 1000 vg/ph, Fe = 200 mm/phút. Bộ thông số này được dùng để sửa đá trong trình quá mài tiếp theo ở chương 4 với mục tiêu tìm chế độ mài hợp lý. Chương 4. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ MÀI HỢP LÝ 4.1. Lựa chọn thông số thí nghiệm mài Phôi bề mặt trụ ngoài định hình kích thước 15x15 mm, chiều dài mài 5 mm, phôi được cân trước khi mài. Sử dụng 3 viên đá mài CBN cùng loại và có đường kính 100, 125, 150mm để mài các phôi đã cân, mỗi một bộ thông số mài trong bảng 4.2 sẽ mài 3 phôi. Đo nhám bề mặt các chi tiết và cân khối lượng, tính giá trị trung bình của nhám và tốc độ năng suất gia công được kết quả trong Bảng 4.3.
12 Bảng 4.1. Thông số cắt và các mức của nó Mức TT Thông số cắt Ký Đơn vị hiệu 1 2 3 4 5 6 1 Chiều sâu cắt aed mm 0.00 5 0.01 0.01 5 0.02 0.02 5 0.03 2 Tốc độ quay trục chính Rpm vòng/phút 4000 4500 5000 - - - 3 Bước tiến đá Fe mm/phút 2000 2500 3000 - - - 4 Đường kính đá mài d mm 100 125 150 - - - Bảng 4.2.Kế hoạch thí nghiệm và kết quả thí nghiệm mài Các thông số công nghệ đầu vào Giá trị trung bình TT aed (mm) R pm (vòng/phút) Fe (mm/phút) d (mm) ̅̅̅̅ R 𝑎 (μm) ̅̅̅̅̅̅ MRS (g/h) 1 0.005 4000 2000 100 0.564 2.1933 2 0.005 4500 2500 125 0.514 21.4465 3 0.005 5000 3000 150 0.266 0.9161 4 0.01 4000 2000 125 0.395 3.6771 5 0.01 4500 2500 150 0.3613 1.2421 6 0.01 5000 3000 100 0.3993 5.7262 7 0.015 4000 2500 100 0.3997 5.9976 8 0.015 4500 3000 125 0.282 3.2727 9 0.015 5000 2000 150 0.2037 3.3251 10 0.02 4000 3000 150 0.7403 3.7553 11 0.02 4500 2000 100 0.5997 4.7941 12 0.02 5000 2500 125 0.3277 20.9084 13 0.025 4000 2500 150 0.649 3.4458 14 0.025 4500 3000 100 0.7457 7.8089 15 0.025 5000 2000 125 0.2737 5.0633 16 0.03 4000 3000 125 0.8177 4.0054 17 0.03 4500 2000 150 0.4487 3.6447 18 0.03 5000 2500 100 0.6483 6.5775 4.2. Chế độ mài hợp lý theo chỉ tiêu nhám bề mặt
13 4.2.1. Mức độ ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến nhám bề mặt Từ Bảng 4.4, mức độ ảnh hưởng lần lượt của các thông số là: a ed (40.34 %); của R pm (27.03%), d (11.50%) và Fe (8.68%). Thứ tự ảnh hưởng của các tham số trên S/N lần lượt là a ed , R pm , d và Fe (Bảng 4.5). Bảng 4.3. Giá trị nhám bề mặt và tỷ số S/N Thông số công nghệ đầu vào Ra (μm) ̅̅ ̅̅ Ra TT Rpm S/N aed Fe d (μm) Lần 1 Lần 2 Lần 3 (mm) (vòng/phút) (mm/phút) (mm) 1 0.005 4000 2000 100 0.572 0.568 0.552 0.5640 4.9734 2 0.005 4500 2500 125 0.519 0.509 0.514 0.5140 5.7805 3 0.005 5000 3000 150 0.259 0.268 0.271 0.2660 11.5008 4 0.010 4000 2000 125 0.391 0.398 0.396 0.3950 8.0678 5 0.010 4500 2500 150 0.359 0.356 0.369 0.3613 8.8408 6 0.010 5000 3000 100 0.394 0.397 0.407 0.3993 7.9724 7 0.015 4000 2500 100 0.402 0.398 0.399 0.3997 7.9660 8 0.015 4500 3000 125 0.29 0.284 0.272 0.2820 10.9920 9 0.015 5000 2000 150 0.208 0.199 0.204 0.2037 13.8202 10 0.020 4000 3000 150 0.747 0.742 0.732 0.7403 2.6111 11 0.020 4500 2000 100 0.595 0.603 0.601 0.5997 4.4417 12 0.020 5000 2500 125 0.331 0.325 0.327 0.3277 9.6911 13 0.025 4000 2500 150 0.647 0.642 0.658 0.6490 3.7546 14 0.025 4500 3000 100 0.749 0.741 0.747 0.7457 2.5490 15 0.025 5000 2000 125 0.272 0.281 0.268 0.2737 11.2538 16 0.030 4000 3000 125 0.819 0.812 0.822 0.8177 1.7484 17 0.030 4500 2000 150 0.446 0.449 0.451 0.4487 6.9614 18 0.030 5000 2500 100 0.655 0.642 0.648 0.6483 3.7637
14 Bảng 4.4. Kết quả phân tích Bảng 4.5. Mức độ ảnh hưởng của ANOVA cho giá trị nhám trung các thông số công nghệ đến ̅𝑅̅𝑎 ̅̅ bình Thông số Mức Lỗi Tổng Thứ tự ảnh hưởng Hình 4.1. Đồ thị xu hướng ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến ̅𝑅̅𝑎 ̅̅ Bảng 4.6. Kết quả phân tích ANOVA cho tỷ số S/N khi mài Thông số Lỗi Tổng 4.2.2. Chế độ mài hợp lý để nhám bề mặt nhỏ nhất Từ Hình 4.2 có các thông số đầu vào hợp lý khi mài cho nhám bề mặt nhỏ nhất: a ed = 0.015 mm; R pm = 5000 vòng/phút; d =125 mm và Fe = 2000 mm/phút. ̅̅̅ * Dự đoán trị số R a hợp lý và đánh giá độ tin cậy của mô hình Dựa trên bộ thông số công nghệ mài hợp lý đã xác định được, trị số nhám bề mặt trung bình dự đoán ứng với bộ thông số hợp lý là 𝑅 𝑎 𝑜𝑝 = 0.165 𝜇𝑚. Thực nghiệm kiểm chứng Ra = 0.181m. Sai lệch giữa giá trị dự đoán và thí 100 nghiệm kiểm chứng (0.181 − 0.1649) = 9.76% và nằm trong khoảng giá trị tin cậy 0.181 đã dự đoán với độ tin cậy 95%.
15 Hình 4.2. Đồ thị ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tỷ số S/N 4.3. Chế độ mài hợp lý theo chỉ tiêu năng suất gia công Mục tiêu của thực nghiệm này là xác định chế độ cắt hợp lý để năng suất gia công lớn hơn thì tốt hơn. 4.3.1. Mức độ ảnh hưởng của các thông số đầu vào đến năng suất gia công Bảng 4.7. Năng suất gia công và tỷ số S/N Thông số công nghệ đầu vào Năng suất gia công (g/h) Trung TT aed Rpm Fe d S/N bình Lần 1 Lần 2 Lần 3 (mm) (vòng/phút) (mm/phút) mm 1 0.005 4000 2000 100 2.311 2.215 2.053 2.193 6.791 2 0.005 4500 2500 125 21.469 21.392 21.479 21.447 26.627 3 0.005 5000 3000 150 0.911 0.924 0.913 0.916 -0.762 4 0.010 4000 2000 125 3.692 3.644 3.696 3.677 11.310 5 0.010 4500 2500 150 1.237 1.235 1.254 1.242 1.883 6 0.010 5000 3000 100 5.729 5.762 5.688 5.726 15.157 7 0.015 4000 2500 100 6.091 5.975 5.926 5.998 15.558 8 0.015 4500 3000 125 3.277 3.299 3.243 3.273 10.298 9 0.015 5000 2000 150 3.344 3.335 3.297 3.325 10.436 10 0.020 4000 3000 150 3.725 3.851 3.689 3.755 11.489
16 Thông số đầu vào Năng suất gia công (g/h) TT Trung aed Rpm Fe d S/N bình Lần 1 Lần 2 Lần 3 (mm) (vòng/phút) (mm/phút) mm 11 0.020 4500 2000 100 4.885 4.718 4.779 4.794 13.611 12 0.020 5000 2500 125 20.925 20.912 20.888 20.908 26.406 13 0.025 4000 2500 150 3.397 3.482 3.459 3.446 10.744 14 0.025 4500 3000 100 7.843 7.743 7.841 7.809 17.851 16 0.030 4000 3000 125 4.089 3.946 3.982 4.005 12.050 17 0.030 4500 2000 150 3.678 3.668 3.588 3.645 11.232 18 0.030 5000 2500 100 6.617 6.573 6.542 6.578 16.361 Bảng 4.8. Kết quả phân tích ANOVA cho năng suất gia công Thông số DF Seq SS Adj SS Adj MS F P C% aed 5 174.45 174.45 34.891 3.31 0.089 30.56 Rpm 2 165.06 165.06 82.531 7.83 0.021 28.91 Fe 2 18.84 18.84 9.422 0.89 0.457 3.30 d 2 149.33 149.33 74.663 7.08 0.026 26.16 Lỗi 6 63.23 63.23 10.539 Tổng 17 570.92 Bảng 4.9. Mức độ ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến năng suất gia công
17 Hình 4.3. Đồ thị xu hướng ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến năng suất gia công Bảng 4.8 cho thấy kết quả phân tích ANOVA được đưa ra. Kết quả mức độ ảnh hưởng lần lượt là: a ed (30.56%), Rpm (28.91%), d (26.16) và Fe (3.3%). Bảng 4.10. ANOVA cho tỷ số S/N Bảng 4.11. Thứ tự ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tỷ số S/N Thông số DF Seq SS Adj SS Adj MS F P aed 5 238.45 238.45 47.690 9.45 0.008 Rpm 2 222.86 222.86 111.432 22.08 0.002 Fe 2 24.42 24.42 12.212 2.42 0.170 d 2 276.25 276.25 138.126 27.37 0.001 Lỗi 6 30.28 30.28 5.047 Tổng 17 792.27 4.3.2. Chế độ mài hợp lý để năng suất gia công lớn nhất Từ Hình 4.4, có thể dễ dàng xác định các giá trị tối ưu của các tham số đầu vào để đạt được năng suất gia công tối đa, các giá trị tương ứng với các điểm tròn màu đỏ, cụ thể: 𝑎 𝑒𝑑 = 0.025 mm; : 𝑅 𝑝𝑚 = 5000 vòng/phút; 𝐹𝑒 = 2500 mm/phút; d = 125mm. * Dự đoán trị số MRS tối ưu và đánh giá độ tin cậy của mô hình Dựa trên bộ thông số công nghệ mài hợp lý đã xác định được, giá trị dự đoán năng suất gia công (MRS) 𝑜𝑝 = 21.868 g/h. Thí nghiệm kiểm chứng cho kết quả đo năng suất 100 gia công trung bình là 22.825 g/h. Giá trị này sai khác (22.825 − 21.868). = 22.852 4.32% so với giá trị dự đoán và nằm trong khoảng giá trị tin cậy đã dự đoán với độ tin cậy 95%.